隨著人類社會的發(fā)展,能源問題成為人們關注和研究的重點。半導體材料不僅可以利用太陽光分解水制氫提供一種清潔能源,還可以利用有機光電技術以較低成本將太陽能轉化為電能。因此,高效的半導體材料成為解決這兩大難題的關鍵。傳統(tǒng)半導體材料成本較高、光響應范圍小、吸光強度低等缺點,極大地制約了它的發(fā)展。有機半導體材料由于結構多樣、柔性好、光學吸收波長的可調節(jié)性等特點,很好的彌補了傳統(tǒng)半導體材料的缺陷,成為學術界的研究熱點課題。研究表明,構建富電子的給體單元（D）和缺電子的受體單元（A）交替的共軛骨架的給體-受體型共軛聚合物是開發(fā)高效的有機半導體材料的有效手段。目前,已有大量新型有機共軛聚合物光催化劑和聚合物太陽能電池（Polymer Solar Cells）應用于提高光催化裂解水制氫效率和光伏性能的報道,本論文以苯并二噻吩及其衍生物為主體,設計合成了一系列單體,通過Suzuki偶聯(lián)反應和Stille偶聯(lián)反應成功制備出基于苯并二噻吩的新型共軛聚合物,并研究了結構單元的共軛程度,多孔結構等因素,對聚合物性能的影響。本文重點研究了以下幾個方面:（1）設計了三種基于4,8-二噻吩-苯并[1,2-b:4,5-b... 

【文章來源】：武漢工程大學湖北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 苯并二噻吩類衍生物在光催化水制氫領域的應用
        1.2.1 光催化分解水制氫的基本原理
        1.2.2 光催化分解水制氫的主要過程
        1.2.3 苯并二噻吩類衍生物在光催化領域的研究現(xiàn)狀
    1.3 苯并二噻吩類衍生物在有機太陽能電池領域的應用
    1.4 本論文的研究目的和主要內(nèi)容
第2章 基于苯并二噻吩共軛微孔聚合物的制備與光催化性能研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑和原料
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 單體的制備
        2.2.4 共軛微孔聚合物的制備
    2.3 結果與討論
        2.3.1 聚合物的熱重分析
        2.3.2 聚合物的紫外吸收
        2.3.3 聚合物的電化學性質
        2.3.4 聚合物的光催化裂解水制氫性能
        2.3.5 聚合物的熒光光譜
        2.3.6 聚合物的掃描電鏡分析
        2.3.7 聚合物的X射線衍射譜圖
    2.4 本章小結
第3章 基于苯并二噻吩線性共軛聚合物的制備與光催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑和原料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 單體的制備
        3.2.4 線性共軛聚合物的制備
    3.3 結果與討論
        3.3.1 聚合物的熱重分析
        3.3.2 聚合物的紫外吸收
        3.3.3 聚合物的電化學性質
        3.3.4 聚合物的光催化水制氫性能
        3.3.5 聚合物的熒光光譜
        3.3.6 聚合物的掃描電鏡分析
        3.3.7 聚合物的X射線衍射
    3.4 本章小結
第4章 基于苯并二噻吩線性D-A共軛聚合物的制備與光伏性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑和原料
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 單體的制備
        4.2.4 聚合物的制備
    4.3 結果與討論
        4.3.1 聚合物的熱重分析
        4.3.2 聚合物的光學性質
        4.3.3 聚合物的電化學性質
        4.3.4 聚合物的光伏性能
    4.4 本章小結
第5章 結論
參考文獻
攻讀碩士期間已發(fā)表的論文
附圖
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Ternary organic solar cells offer 14% power conversion efficiency[J]. Zuo Xiao,Xue Jia,Liming Ding.  Science Bulletin. 2017(23)
[2]酞菁類光電材料研究新進展[J]. 李戰(zhàn)強,李祥高,李健,胡雅琴.  有機化學. 2013(05)



本文編號：3047087