导　　师： 刘平; 蒋传煜

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 齐聚噻吩及其衍生物是一类性能优良的有机半导体材料。为了使其性能得到更好的扩展,作者设计合成了四种具有受体-给体-受体（A-D-A）型分子结构的齐聚噻吩衍生物:[（5,2’:5’,2'-三噻吩）-5',5’-二基]-二（2-氰基-N-辛基乙酰胺）（3T-DCNC8）,2,5'-二醛基-3’,4’-乙烯二氧基-5,2’:5’,2'-三噻吩（TET-2CHO）,[（3’,4’-乙烯二氧基-5,2’:5’,2'-三噻吩）-5',5’-二基]-二（2-氰基-N-辛基乙酰胺）（TET-DCNC8）和[（3’,4’-乙烯二氧基-5,2’:5’,2'-三噻吩）-5',5’-二基]-二（2-氰基-N-十八烷基乙酰胺）(TET-DCNC18),通过质谱（MS）、核磁共振谱（NMR）和傅里叶红外光谱（FTIR）对它们的结构进行了表征和确认。其分子结构如下所示:（?）研究目标化合物的热稳定性和相态的结果表明:目标化合物具有较好的稳定性,其中,TET-2CHO在331℃时的热失重为5%。由于分子中含有酰胺基团,使得3T-DCNC8、TET-DCNC8和TET-DCNC18在室温下显示出结晶性。另外,TET-DCNC18具有长的烷基链,不仅具有结晶性,还具有液晶性,其清亮点为73℃。对目标化合物的光、电性能进行了测定和研究研究发现,与3T-DCNC8相比,3,4-乙烯二氧噻吩基团（EDOT）的存在使得TET-DCNC8和TET-DCNC18的紫外-可见光谱吸收产生红移,其带隙降低。TET-DCNC8和TET-DCNC18 的电化学带隙分别为 1.92 eV 和 1.97 eV。利用目标化合物作为活性材料,研究其在有光伏器件（OPV）和电致变色器件（ECD）中的应用。具有结晶性的给体材料在真空蒸镀成膜时,膜的相态具有一定的取向性,利于提高OPV的光伏性能。基于四种目标化合物的OPV（器件结构:ITO/目标化合物/PTCDA/A1）的开路电压分别为1.26 V、0.89 V、0.83V和0.88V,短路电流分别为2.03 mA·cm-2、2.41mA·cm-2、3.89mA·cm-2和 1.21 mA·cm-2,光电转换效率分别为 0.59%、0.46%、0.84%和0.34%。ECD（器件结构:ITO/目标化合物/液态电解质/ITO）在外加电场下,分别可发生橘黄色到浅黄色、黄绿色到暗黄色、橘红色到橘黄色及深红色到橙黄色的可逆颜色变化,它们的最高光学对比度分别为:53%、54.8%、39.4%和40.7%。更多还原

关 键 词： A-D-A型齐聚噻吩衍生物 [6223802]光电性能 结晶性 有机光伏 [320646]电致变色

分 类 号： [TN304.5;O633.5]

领　　域： [] []