有機(jī)光伏技術(shù)（OPV）代表薄膜光伏技術(shù),為低成本和美觀的（彩色、柔性、均勻、半透明）太陽能電池提供了吸引前景,可在大型表面印刷。在本體異質(zhì)結(jié)（BHJ）OPV器件中,有機(jī)電子給體和受體分子在光敏層內(nèi)緊密混合。多年來已經(jīng)開發(fā)出多種異構(gòu)體（核修飾的）,收縮和擴(kuò)展的卟啉類似物,為一般的卟啉特性增加了獨(dú)特的附加特征。一些衍生物例如顯示出明顯增強(qiáng)（更高的ε）和紅移（近紅外）的Q波段,顯然使它們對光伏應(yīng)用具有吸引力。卟啉及其類似物已經(jīng)在某些裝置類型中成功實(shí)施,特別是在染料敏化太陽能電池中,但是它們在BHJ有機(jī)太陽能電池中仍大部分未被探索。然而,最近的成功表明,卟啉類半導(dǎo)體作為這種器件中的光收集和電荷傳輸材料的強(qiáng)（潛在）前景。另外噻吩及其低聚物被廣泛應(yīng)用于π共軛體系中由于其優(yōu)異的電荷轉(zhuǎn)移特性和有趣的電子行為,所以可以用于材料科學(xué)領(lǐng)域。本課題主要內(nèi)容如下:1.我們通過實(shí)驗(yàn)合成新型金屬鋅卟啉配合物5,15-二溴-10,20-二（5-正己基噻吩基）卟啉,然后再與BDT和TT共聚得到三個三元共聚物。卟啉單元上面正己基噻吩基增加共聚物的溶解性,并研究不同的三元單體比例對共聚物的性能的影響。結(jié)果表明聚合物P（HT... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

太陽能電池的J一V特征曲線

們可以在半導(dǎo)體中引入含氟的鉑配合物［３５］。??當(dāng)激子接近相界時，它與它相互作用并形成所謂的激基復(fù)合物。激基復(fù)合物??構(gòu)成電子－空穴對，其具有比激子低的勢能（圖１．２）。在某些條件下，這種可能??性似乎直接檢測到激基復(fù)合物激發(fā)。例如，Ｋｉｍ?．ＩＢ等人設(shè)法通過形成褶皺結(jié)構(gòu)??將吸收范圍延長到波長２００納米。眾所周知的對這種效應(yīng)的理論解釋是基于這樣??的結(jié)構(gòu)，即允許激活直接激基復(fù)合物激發(fā)。??Ｊ?”?，?”Ｓ?ａ?、（力?ｈ??Ｉ盡系?４］７??Ｃ＇ａ?ｔｂ?ｏｄｅ?Ａｎｏｄｅ?Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ??圖１．?２本體異質(zhì)結(jié)太陽能電池中光吸收和電荷傳輸?shù)膱D解??圖１．２本體異質(zhì)結(jié)太陽能電池中光吸收和電荷傳輸?shù)膱D解［３３１。（ａ）過程動力??學(xué)的示意圖。（ｂ）簡化能級圖。（１）在供體材料中光子吸收之后單線態(tài)激子的產(chǎn)??生；（２）形成激基復(fù)合物時向受體表面擴(kuò)散；（３）勢能降低，這對應(yīng)于激基復(fù)合??物形成和電子轉(zhuǎn)移到受體分子；（４）以過大的動能產(chǎn)生極化子對；（５）極化子對??分離，即自由極化子產(chǎn)生，以及（６）跳躍電荷向電極傳輸和電荷提取。在階段??（２－４）通過雙重復(fù)合發(fā)生損失；在階段（５，６），它們通過非定型重組過程。??ＨＯＭＯ、ＬＵＭ０—最高占據(jù)和最低空分子軌道。??在下一階段，激基復(fù)合物將電子轉(zhuǎn)移到受體材料的分子上。這個過程大約需??７??

?湘潭大學(xué)碩士學(xué)位論文???本體異質(zhì)結(jié)有機(jī)太陽能電池能夠提供１０％左右的功率轉(zhuǎn)換效率（ＰＣＥ）?［４５＿４７］而強(qiáng)??烈的研發(fā)活動導(dǎo)致高ＰＣＥ。共軛聚合物一直是主要的電子供體材料，推拉式低帶??隙共聚物代表了目前的最新技術(shù)水平［４８＿５（）］，但用類似結(jié)構(gòu)單元構(gòu)建的小分子類似??物的顯著成功導(dǎo)致了過去小分子溶液處理的有機(jī)太陽能電池的復(fù)蘇年，頂級效率??接近基于聚合物的同類產(chǎn)品［５１＿５２】。??與無機(jī)太陽能電池不同，ＢＨＪ太陽能電池使用可以精心設(shè)計和組裝的小分子??或聚合物光吸收劑。為了促進(jìn)光吸收和改善形態(tài)以實(shí)現(xiàn)有效的電荷分離和轉(zhuǎn)移，??在ＢＨＪ太陽能電池中已經(jīng)采用氫鍵，因?yàn)樗哂邢鄬^強(qiáng)的非共價相互作用，??高度定向性和特異＇性［５４］。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于卟啉小分子給體與雙組分富勒烯受體的高效三元有機(jī)太陽能電池（英文）[J]. 孫延娜,高歡歡,張雅敏,王云闖,闞斌,萬相見,張洪濤,陳永勝.  有機(jī)化學(xué). 2018(01)
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本文編號：3564560