4种二噻吩噻咯衍生物的光伏性能的理论研究

【摘要】：采用密度泛函理论研究了4种二噻吩噻咯的衍生物:二噻吩噻咯并-2,5-二氢吡咯-1,4-二酮(PDTSDPP)、二噻吩噻咯并邻苯二甲酰亚胺(PDTSPh)、2-噻唑-5-噻吩噻咯并-2,5-二氢吡咯-1,4-二酮(PDTSFDPP)、2-噻唑-5-噻吩噻咯并邻苯二甲酰亚胺(PDTSFPh)的电子结构性质和光伏性质,并通过Marcus理论研究了化合物的空穴传输速率.计算结果表明:PDTSDPP,PDTSPh具有较低的HOMO能量水平和较窄的带隙,并具有较好的捕获光量子的能力、较小的空穴重组能和较好的光伏性质,这与其实验结果一致.此外,与PDTSDPP,PDTSPh相比,PDTSFDPP,PDTSFPh拥有更低的HOMO能级及更窄的帯隙,是潜在的光伏材料. 【作者单位】： 西南大学化学化工学院;长江师范学院化学化工学院;
【关键词】： 聚合物太阳能电池 二噻吩噻咯衍生物 理论研究 电子性质
【基金】：国家自然科学基金资助项目(21073144) 中央高校基本科研业务费(XDJK2010B009)
【分类号】：O626.12
【正文快照】： 聚合物太阳能电池因为价格低廉、质量轻、弹性好、容易加工等特点,有望通过改善材料的性质来提高太阳能电池的性能,因而,这类电池近年来受到了广泛关注且得到快速的发展[1-4].光敏活性层作为光伏太阳能电池(PSC)的主要组成部分[5],光敏活性层材料的改进,尤其是共轭聚合物的结

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