近幾年來,非富勒烯小分子受體（NFAs）由于其在可見-近紅外區(qū)域的吸收較好、合成容易、成本較低以及能級(jí)易于調(diào)控等優(yōu)點(diǎn),逐漸取代了傳統(tǒng)的富勒烯及其衍生物成為了有機(jī)太陽能電池受體材料中的主流。目前非富勒烯受體材料發(fā)展十分迅速,已獲得了許多的進(jìn)展。深入地研究其結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系是進(jìn)一步提高器件能量轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵,該論文的主要章節(jié)如下:一、設(shè)計(jì)并合成了基于茚并[1,2-b]芴為中心單元,以噻吩或3-辛基噻吩為π橋,氟化或未氟化的3-（二氰基亞甲基）靛酮為封端基團(tuán)的一系列非富勒烯受體材料（即ICBF-O,ICBF,FICBF-O和FICBF）。并系統(tǒng)地研究了π橋的烷基化和封端基團(tuán)的氟化對(duì)吸收光譜、能級(jí)、活性層形貌和光伏性能的影響。烷基化能使分子的最低空軌道（LUMO）能級(jí)升高,從而獲得高達(dá)1.06 V的開路電壓(V_oc)。然而,烷基化會(huì)增大帶隙導(dǎo)致短路電流密度(J_sc)較低。與未氟化的受體相比,氟化的受體的V_oc更低,J_sc和填充因子（FF）更高,與其較低的LUMO水平,較窄的帶隙和良好的活性層形貌相一致。最終... 

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機(jī)太陽能電池的簡介
        1.2.1 有機(jī)太陽能電池的發(fā)展歷程
        1.2.2 有機(jī)太陽能電池的基本原理
        1.2.3 有機(jī)太陽能電池的性能參數(shù)
    1.3 有機(jī)太陽能電池的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 給體材料
        1.3.2 受體材料
        1.3.3 小結(jié)
    1.4 課題的提出
第二章 基于茚并[1,2-b]芴的可溶液處理的A-D-A型小分子受體的側(cè)鏈修飾與氟化工程
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 原料與試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.3 目標(biāo)分子的合成
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 熱穩(wěn)定性分析
        2.3.2 紫外-可見吸收光譜分析
        2.3.3 電化學(xué)分析
        2.3.4 器件的制備
        2.3.5 光伏性能分析
        2.3.6 形貌分析
    2.4 本章小結(jié)
    2.5 注釋
第三章 π橋?qū)谲岵1,2-b]芴的非富勒烯小分子受體的性能影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 原料與試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 目標(biāo)分子的合成
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 熱穩(wěn)定性分析
        3.3.2 紫外-可見吸收光譜分析
        3.3.3 電化學(xué)分析
        3.3.4 器件的制備
        3.3.5 光伏性能分析
        3.3.6 形貌分析
        3.3.7 電子空穴遷移率
    3.4 本章小結(jié)
    3.5 注釋
第四章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
個(gè)人簡述及研究生期間科研成果



本文編號(hào)：3647076