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具有宽吸收光谱的有机太阳能电池给体材料的合成
  • ISSN号:1671-5292
  • 期刊名称:《可再生能源》
  • 时间:0
  • 分类:TK[动力工程及工程热物理] O644[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]太原理工大学物理与光电工程学院、新型传感器与智能控制教育部暨山西省重点实验室,山西太原030024, [2]材料界面科学与工程省部共建教育部暨山西省重点实验室,山西太原030024
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(61308093,11204202,11204205,61274056,61571317); 高等学校博士学科点科研基金项目(20131402120020)
中文摘要:

通过聚合反应制备出一种新型宽吸收谱的四元共轭聚合物给体材料。以苯并二噻吩(BDT)单体作为D单元,以二酮吡咯并[3,4-c]吡咯(DPP)、苯并噻二唑(BT)和具有强吸电子能力的四氟苯(TFB)作为A单元进行聚合。该聚合物具有从300 nm到近红外光区域的宽吸收光谱、良好的热稳定性(403℃)、较窄的光学能带隙(1.52 e V)和较低的最高占据分子轨道能级(-5.21 e V)。将此聚合物与受体材料PC60BM混合制成的活性层应用到体异质结太阳能电池中,在没有加入任何添加剂进行修饰的情况下,电池初步的能量转换效率(PCE)达到1.26%。

英文摘要:

A new conjugated copolymer based on three electron-acceptoring units diketopyrrolo[3,4-c]pyrrole(DPP),benzothiadiazole(BT) and tetrafluorobenzene(TFB),one electron-donating unit benzodithiophene(BDT)has been successfully synthesized and characterized. The conjugated copolymer had both a broad absorption spectrum from 300 nm to the near infrared region and a longterm thermal stability for 10% weight loss at 403 ℃. Additionally, the fluorined copolymer exhibited a narrow optical bandgap of 1.52 e V and relatively lower-lying highest occupied molecular orbital energy level. The preliminary tests, on the bulk heterojunction solar cells using this polymer as an electron donor and PC60 BM as an electron acceptor,achieved a power conversion efficiency of 1.26% without any other processing additives.

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期刊信息
  • 《可再生能源》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:辽宁省科学技术厅
  • 主办单位:辽宁省能源研究所
  • 主编:张大雷
  • 地址:辽宁省营口市西市区银泉街65号
  • 邮编:115003
  • 邮箱:kzsny2007@163.com
  • 电话:0417-2832895 2835349
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-5292
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1469/TK
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 1999-2000年度辽宁省一级期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,波兰哥白尼索引,美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:10629