發(fā)布時間：2020-12-11 00:10

　　近年來,有機(jī)太陽能電池以種類多樣、制備簡單、可制備柔性器件等優(yōu)點而受到廣泛的研究。目前制約著有機(jī)太陽能電池商業(yè)化的主要因素是高性能活性層材料的缺乏。三重態(tài)的材料由于激發(fā)態(tài)壽命比較長,因而能夠?qū)崿F(xiàn)更長時間和更長距離的激子傳輸,理論上是一種較優(yōu)的材料。苝酰亞胺類材料是一種優(yōu)秀的受體材料,它具有高的光和化學(xué)穩(wěn)定性和強(qiáng)的可見吸收。本研究是在苝酰亞胺類材料的基礎(chǔ)上引入金屬配合物結(jié)構(gòu),構(gòu)筑基于苝酰亞胺和金屬配合物的三重態(tài)受體材料,提升它們的激發(fā)態(tài)壽命。具體工作分為以下三部分:1.基于苝二酰亞胺和二茂鐵的受體分子設(shè)計、合成及性質(zhì)研究。通過偶聯(lián)、光催化閉環(huán)等反應(yīng)合成三維的二茂鐵并二苝二酰亞胺分子6和7。它們在300-600 nm之間有強(qiáng)而寬的吸收光譜,較低的LUMO能級（-3.84 eV和-3.66 eV）。二茂鐵的引入,成功地使分子具有了三線態(tài)的性質(zhì),激發(fā)態(tài)壽命延長。其中6的激發(fā)態(tài)壽命達(dá)到0.81 μs,7的激發(fā)態(tài)壽命為0.46 μs。在有機(jī)太陽能電池器件應(yīng)用中獲得了約1%的器件效率,具有光伏應(yīng)用前景。2.苝單酰亞胺-金屬配合物類受體分子設(shè)計、合成及性質(zhì)研究。通過Suzuki-Heck串聯(lián)反應(yīng)合成含... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２酞菁銅（ＣｕＰｃ）及苯并咪唑茈（ＰＶ）結(jié)構(gòu)??

?第１章緒論???〇８＂１７??ｒ?麵＾??ｒｉ?ｃｒ?ＣｅＨ１３?ＶＣＩ??，ＴＩＣ－４Ｃ．??矣參：於兮??ｃ＾ＹＮＴ＾?ｔｐｏ－ｐｄ，??Ｃ４Ｈ９０??圖１．７?—些受體材料結(jié)構(gòu)示意圖??１．２．３有機(jī)太陽能電池的工作原理??有機(jī)太陽能電池的工作原理主要可以分為以下五個步驟：激子的產(chǎn)生、激子??的擴(kuò)散、激子的分離、電荷的傳輸與電荷的收集。具體描述以異質(zhì)結(jié)太陽能電池??為例，如下圖所示：??１．激子產(chǎn)生?２．激子擴(kuò)散?３．激子分離??ＬＵＭＯ￣［??｜＂＂＂＂ＬＵＭＯ￣￣??１?ＬＵＭＰ?１???１Ｗ?￣￣ＬＵＭＯ￣?＾?ＬＵＭＯ?ＬＵＭＯ??？?；?：??ｖ：?：?：?：??、ｖＶ?Ｗ?Ｗ?ｑ??ＨＯＭＯ???Ｉ?ＨＯＭＯ???ＨＯＭＯ????ＨＯＭＯ?Ｉ?ＨＯＭＯ?Ｉ?ＨＯＭＯ??４．電子－空穴傳輸?５電子－空穴被收集??—ＬＵＭＯ?—?，?ＬＵＭＯ???（）全八??［－１?＾１．?？電子??—〇?〇???＼＾＼?□給體??□受體??圖１．８異質(zhì)結(jié)有機(jī)太陽能電池工作原理示意圖??具體過程為：??７??

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本文編號：2909535