高性能宽带隙聚合物光伏材料的设计合成

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• 论文作者：霍利军 ; 刘焘 ; 孙艳明
• 年：2017
• 作者机构：北京航空航天大学;
• 论文关键词：宽带隙 ; 烷基侧链 ; 光电转化效率 ; 聚合物太阳能电池
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TM914.4;TQ317
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：797k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

在宽带隙聚合物光伏材料研究中,我们设计合成了一系列新型宽带隙共轭聚合物给体材料PBT1-MP、PBT1-EH和PBT1-BO。共轭聚合物是由相同主链的富电子单元的苯并二噻吩(BDT)和缺电子单元的苯并二噻吩-4,8-二酮(BDTDO)的共聚而成,其中烷基侧链的总碳原子数为40,系统地研究了烷基侧链对BDT给体单元和BDTDO受体单元的电子结构、分子堆积、电荷传输和光伏性能的影响。发现具有中等长度烷基侧链的PBT1-EH的光伏性能最佳,基于PBT1-EH:PC_(71)BM共混有机太阳能电池的PCE高达10.3%,迄今为止,这是基于宽带隙聚合物给体的富勒烯体系有机太阳能电池文献报道中的最高值。结果表明,烷基侧链对宽带隙共轭聚合物的光电性能非常重要,为设计新型高性能宽带隙给体材料提供了理论依据。

引文

[1]Liu T.,Pan X.,Meng X.,Liu Y.,Wei D.,Ma W.,Huo L.,Sun X.,Lee T.,Huang M.,Choi H.,Kim J.,Choy W.,Sun Y.Sun.Adv.Mater.,2017,29,1604251.
    [2]Cai Y.,Huo,L.,Sun Y.Adv.Mater.,2017,29,1605437.