导　　师： 彭小彬

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 目前的能源结构使得我们严重依赖于化石燃料,但是化石燃料是一种不可再生的资源,同时燃烧化石燃料造成了严重的环境污染问题。严峻的形势迫使我们必须大力开发和利用零排放的清洁能源。有机太阳能电池具有轻质、柔性、可大面积印刷加工等优点吸引了全世界很多课题组的研究兴趣。这一技术也被认为是最有希望解决目前能源危机的途径之一。小分子太阳电池是有机电池领域的重要分支。目前,基于小分子的有机太阳电池的效率已经超过了11%。除了从材料合成角度上获得吸收光谱覆盖范围广、消光系数强、能级合适、结构有序的小分子材料,在电池制备过程中对电池器件活性层形貌的调控也对器件性能有着非常重要的影响。一般来说,良好的活性层形貌不仅能够为激子的分离及载流子的产生提供足够的场所,同时又能为载流子传输提供有效的通道。本论文的研究主要可以分为三个部分:第一部分是研究在不同工艺处理的条件下,活性层以及电池器件的光学性能、形貌、电学性能的变化,并揭示了活性层内部结构与器件性能之间的关系。第二部分主要是通过在二元电池体系中加入第三组份制备三元电池器件,在单层器件的基础上发展来的三元电池可以实现宽光谱响应范围、低能量损失。我们通过一系列的表征手段,证明了三元体系中的第三组份的加入对体系中材料能级、材料表面能、电荷转移、FRET能量转移、诱导共结晶、结晶取向、相分离的影响。并系统地解释了这些变化对三元电池器件性能的影响。第三部分根据有机光电探测器的特性,从材料设计和器件制备调控出发,减少探测器的噪声电流、增强探测器的电流响应度以达到提高器件光电探测率的目的。具体研究工作包括以下几章:第二章中,我们制备了基于卟啉小分子材料的正装太�

关 键 词： 有机太阳能电池 溶剂退火 形貌调控 三元电池 卟啉 非富勒烯 近红外光探测器

领　　域： [] []