本项目拟在共轭聚合物中引入具有推拉电子性质的二硫富瓦烯(DTF)和丙二腈结构单元,利用二者之间的电荷转移(CT),在共轭体系中形成偶极结构,以此来降低体系的带隙宽度,提高材料的载流子迁移率。出于以上考虑,我们设计了两类不同的聚合物体系(1)将DTF与丙二腈以双键相连构建DCDT结构,并引入共轭聚合物中,该结构中的电子转移可以形成芳香性的DTF+,有助于扩展聚合物中共轭体系的扩展,使光谱吸收得以红移;(2)将DTF与丙二腈分别连于共轭聚合物稠芳环骨架的两侧,其电荷转移会对共轭单元的电子分布产生影响,促使醌式结构的形成,从而降低体系的带隙。在本项目中,我们将合成三种新颖的具有偶极结构的共轭聚合物,并制备有机晶体管及光伏电池器件,通过对材料和器件的性能表征,研究偶极单元的引入对材料性能的影响,深入研究其作用机理,为进一步设计性能优良的有机光电功能材料提供参考依据。
英文主题词conjugated polymer;organic solar cell;dithiofulvalene;power conversion efficiency;