鈣鈦礦太陽能電池的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展和應用都離不開空穴傳輸材料,其中有機小分子空穴傳輸材料應用最為廣泛,近年來引起了大家的廣泛關注。新的高性能空穴傳輸材料的發(fā)現(xiàn)需要經(jīng)過新分子的設計和合成、基本光電性能的分析以及進一步的優(yōu)化改進其性能三個步驟。但是目前為止空穴傳輸材料的報道主要集中在以9,9’-螺二[芴](SBF)、螺[芴-9,9’-氧雜蒽](SFX)等單元作為核心的材料,材料類別有限,同時此類分子合成條件苛刻、產(chǎn)率低,發(fā)展受到限制,因此尋找新型的空穴傳輸材料是該領域面臨的最大問題。針對此現(xiàn)狀,本論文選用9,9’-螺二芴為結構單元,將茚酮基團引入骨架結構后,可以擴展π-共軛體系,有效的調(diào)節(jié)分子內(nèi)電子結構并改善前線軌道能級,進而設計并合成了基于茚酮并螺芴為核,二苯胺或三苯胺為枝的三維結構分子SFD-TPA,SFD-OMe TPA,SFD-TAD和SFD-OMe TAD。在目標分子的制備過程中,涉及了�；磻㈥P環(huán)反應、還原反應、溴化反應、氧化反應、Suzuki-Miyaura偶聯(lián)反應和Buchwald Hartwig偶聯(lián)反應等共9步反應。所有產(chǎn)物均通過核磁共振氫譜、碳譜、高分辨質譜以及紅外光譜等...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的和意義
    1.2 鈣鈦礦太陽能電池簡介
        1.2.1 鈣鈦礦材料
        1.2.2 鈣鈦礦太陽能電池的器件結構
        1.2.3 鈣鈦礦太陽能電池的相關機理
        1.2.4 空穴傳輸材料
    1.3 有機分子空穴傳輸材料的研究現(xiàn)狀及分析
        1.3.1 基于9,9'-螺二[芴]的空穴傳輸材料
        1.3.2 基于螺[芴-9,9'-氧雜蒽]的空穴傳輸材料
        1.3.3 基于4,4'-螺二[環(huán)戊二噻吩]的空穴傳輸材料
        1.3.4 基于螺叮芴的空穴傳輸材料
        1.3.5 其他螺環(huán)衍生物
        1.3.6 國內(nèi)外文獻綜述的簡析
    1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料與測試方法
    2.1 實驗儀器與藥品
    2.2 主要表征和測試方法
        2.2.1 組成與結構測試分析方法
        2.2.2 性質測試分析方法
第3章 茚酮并螺芴中間產(chǎn)物的合成
    3.1 9,9'-螺雙[芴]-2,2'-二基雙(2-碘苯基)甲酮(1)的合成
    3.2 12H,12'H-10,10'-螺雙[茚并[2,1-b]芴]-12,12'-二酮(2)的合成
    3.3 12H,12'H-10,10'-螺雙[茚并[2,1-b]芴](3)的合成
    3.4 2,2',8,8'-四溴-12H,12'H-10,10'-螺雙[茚并[2,1-b]芴](4)的合成
    3.5 2,2',8,8'-四溴-12H,12'H-10,10'-螺雙[茚并[2,1-b]芴]-12,12'-二酮(5)的合成
    3.6 本章小結
第4章 茚酮并螺芴目標化合物的合成及性質表征
    4.1 二甲氧基三苯胺硼酸酯的制備
        4.1.1 4-溴-N,N-雙(4-甲氧苯基)苯胺的合成
        4.1.2 二甲氧基三苯胺對甲氧基硼酸酯的合成
    4.2 四種目標化合物的合成
        4.2.1 SFD-TPA的合成
        4.2.2 SFD-OMe TPA的合成
        4.2.3 SFD-TAD的合成
        4.2.4 SFD-OMe TAD的合成
    4.3 量子化學計算
        4.3.1 分子的幾何構型
        4.3.2 分子的能級
    4.4 光學性質
    4.5 電化學性質
    4.6 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝



本文編號：3856699