导　　师： 黄飞; 赵巍

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 随着人类社会的发展,能源危机和环境问题已成为当今社会的热点。传统的煤、石油、天然气等自然资源已经不能满足人类发展的需要。环境污染也已经成为急需解决的严重问题。太阳能作为一种可再生的能源,由于其具有取之不尽,用之不竭、无污染和无噪音、不受地域限制等显著优势而备受人们关注。聚合物/有机太阳电池具有以下几点突出优势:(1)制造工艺简单且能耗低,具体表现为可在室温下进行溶液加工,也可以实现卷对卷(roll to roll)加工;(2)质量轻、可以实现全印刷进行大规模生产;(3)使用范围广,并且不会因为环境,产地的不同而影响其使用。因为以上几点原因,聚合物太阳电池已成为当今科研学者们的研究热点。从上个世纪五十年代末开始,经过无数科研学者的共同努力,截止目前为止,单层非富勒烯有机太阳电池的能量转换效率已突破13%。TzBI类聚合物在宽带隙聚合物中性能较好,所以可以针对这个单元做一系列分子改性,包括主链和侧链;主链的改性可以从更换D单元入手,参考4T类的共聚物,4T不管与BT、NT还是BTA共聚,在富勒烯以及非富勒烯器件中都具有优异性能;同时,TzBI单元由于本身平面性一般,通过与4T共聚可以改善结晶性;同时可以保持其宽带隙的特性。本文第二章,设计合成了含有长烷基链的TzBI-TBO,并分别于双锡双氟联噻吩,双锡联噻吩通过stille聚合得到聚合物PTz BI-TBO-DFDT,PTzBI-TBO-DT,两个聚合物均具有较好的热稳定性、较宽的吸收和与ITIC非常匹配的能级,但是PTz BI-TBO-DT的吸收系数低于PTzBI-TBO-DFDT,这对器件性能不利。同时还研究了聚合物的光伏性能,发现聚合物PTzBI-TBO-DFDTPTz BI-TBO-DT分别于ITIC制备的器件效率为2.83%和0.05%,PTzBI-TBO-DT与ITIC的器件效率明显低于PTzBI-TBO-DFDT与ITIC的器件效率,相对于PTz BI-TBO-DFDT这可能与聚合物PTzBI-TBO-DT与ITIC的器件�

关 键 词： 吡咯并 苯并三唑 二酮 宽带隙共轭聚合物 聚合物太阳电池 非富勒烯受体

领　　域： [] []