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【学位/硕士】 • 周丽娜 • 中国海洋大学 • 导师：孙明亮 • 2014年

摘要：共轭聚合物是一种有机半导体（organic semiconductors），由于其具有良好的环境、热稳定性、柔韧性以及光电性能，而被广泛应用于有机光电器件中,例如发光二极管，太阳电池和场效应晶体管。由于具有纯蓝色和高效的电致发光以及较高的迁移率和稳定性，聚芴类共轭聚合物成为一类很重要的有机半导体材料，尤其是在显示应用方面。此外，聚芴具有非常高的光致发光量子产率，易于进行结构修饰并且在常见有机溶剂中具有良好的溶解性，易于通过旋涂和浸涂的方法来处理，因而受到了科学家们的高度关注。紫外-可见吸收在蓝光范围的聚芴不太适合作为活性层用于太阳能电池器件中，所以通常对芴基聚合物进行结构修饰，一般通过在主链上引入DA结构的窄带隙的单元来改善其带隙和光谱吸收范围。此外，还可以通过在聚芴的侧链引入修饰性基团来获得具有特殊性能的聚合物作为电极修饰层应用于光电器件中。本论文主要合成了一系列含聚醚型侧链的芴基聚合物并研究了其光电性能。第二章合成了2,7-二（4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基）-9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴单体，其与4,7-二（2-二溴-5-噻吩）-2,1,3-苯并噻二唑（DTBT）（1:1）通过Suzuki偶联反应得到EO-PF-DTBT。并制备了基于EO-PF-DTBT的太阳能电池器件，器件的具体结构如下：ITO/PEDOT:PSS(30nm)/EO-PF-DTBT:PC61BM/Ca/Al。目前，经1,8-二碘辛烷（DIO）处理的器件在AM1.5G模拟太阳光，100mW/cm2条件下，得到的转化效率最高达2.65%，此时短路电流密度为6.10mA/cm2，开路电压为0.86V，填充因子为51%。DIO的处理明显改善了EO-PF-DTBT分子过度聚集现象，提高了器件的能量转化效率。第三章中，将2,7-二溴-9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴和2,7-二（4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基）-9,9-二辛基芴作为蓝色发色团与不同比例的红色发色团4,7-二（2-二溴-5-噻吩）-2,1,3-苯并噻二唑（DTBT）和绿色发色团4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑（BT）通过Suzuki偶联反应得到五个共聚物。希望通过调节红色和绿色发色团的比例找到一个合适的共聚比例得到一种白光电化学池材料，实现一种共聚物的白色发光，避免多种发光材料物理混合引起的相分离等一系列不利因素。第四章中，2,7-二（4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基）-9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴分别与2,7-二溴-9,9-二（2-羟乙基）芴、2,7-二溴-9,9-二（2,3-二羟基丙基）芴和2,7-二溴-9,9-双（N,N-二甲基胺丙基）芴以1:1的摩尔比通过Suzuki偶联反应得到聚[9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴-9,9-二（2-羟乙基）芴]（P6），聚[9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴-9,9-双（N,N-二甲基胺丙基）芴]（P7），聚[9,9-二（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴-9,9-双（N,N-二甲基胺丙基）芴]（P8）三种含特殊官能团的共聚物，并通过对P8侧链末端的后处理得到了其共轭聚电解质衍生物聚[9,9-二（2-（2（-2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）芴-9,9-（双（3’-N,N-二甲基）-N-乙基铵）丙基芴]二溴（P9）。然后通过紫外-可见、荧光、红外等测试对聚合物进行一些基本的表征。研究发现P6、P7能溶于极性溶剂DMF和DMSO中，P9能溶于甲醇以及甲醇与水的混合溶液。由于它们具有特殊的溶解性和官能团，可以用作有机光电器件的修饰层。

摘要译文

关键词: 芴；聚醚型侧链；Suzuki偶联反应；聚合物太阳能电池；聚合物发光电化学池

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【期刊论文】 • 刘天西 ^1,2杨贵忠 ¹韦春 ² • 《化学学报》 • 2011年第12期 1415 - 1424，共10页

机构： [1] 有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室桂林理工大学材料科学与工程学院[2] 聚合物分子工程教育部重点实验室复旦大学高分子科学系

摘要：采用Suzuki偶联聚合的方法合成了一系列化学结构明确、侧基性质(长度、体积、给/吸电子性质)不同的Hairy-Rod型芴苯共聚物.通过光谱、电化学和模拟计算等手段研究了苯环上不同性质的侧基取代芴苯聚合物的发光性质、电化学性质和溶剂化效应等,同时研究了侧基性质的变化对这些物理性质的影响规律.苯环上烷基侧链长度的改变对取代共聚物的光谱、电化学和发光效率等影响很小;而随着苯环上烷氧基侧链长度的增加,聚合物的光谱稳定性逐渐增强,荧光发射光谱中的0-1转变逐渐被抑制,荧光发射半峰宽减小.苯环上取代侧基的给/吸电子性质变化对聚合物的光电性能具有全面的影响,改变取代侧基的给/吸电子性质可调节芴苯共聚物的发光颜色和HOMO,LUMO能级以及HOMO-LUMO能隙等,因此,通过引入不同性质的侧基可实现对此类聚合物光物理性能的调控.溶剂的极性对聚合物溶液的光谱性质具有显著影响,溶液光谱随溶剂极性的增大逐渐向长波移动.当聚合物本身带有强极性基团时,在强极性溶剂中将发生聚合物分子链与溶剂分子间的强极性相互作用,从而会引起更复杂的结果.

摘要译文

关键词: 聚芴；共聚物；侧链；光电性能 ；溶剂化效应

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【期刊论文】 • 贾建超蔡万清刘升建黄飞 +1位作者 • 《高分子学报》 • 2017年第7期 1169 - 1177，共9页

机构： [1] 华南理工大学高分子光电材料及器件研究所发光材料与器件国家重点实验室

摘要：设计合成了一种侧链含呋喃的可交联共轭聚合物空穴传输材料聚{2,7-[9,9-二(6-(2-呋喃甲氧基)己基)芴]-共-4,4′-(4″-丁基)三苯胺}(P1)和侧链含马来酰亚胺的共轭小分子交联剂N,N′-二[4-(6-马来酰亚氨基己基)苯基]-N,N′-二苯基联苯二胺(M1).基于呋喃和马来酰亚胺间Diels-Alder反应,P1和M1共混膜可在150°C下热处理快速交联形成具有优异抗溶剂性的薄膜,同时薄膜的光电性能可以通过控制P1和M1的共混比例进行有效调节.器件研究结果表明,基于P1+M1交联的薄膜表现出了优异的空穴传输、电子阻挡性质,应用于聚合物发光二极管时可有效避免由传统空穴传输材料聚3,4-亚乙二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)作为单一界面层引起的发光淬灭现象,使相应器件性能得到大幅提升.当M1添加量为10%时,相关器件表现出了最佳的器件性能,器件的最大电流效率为9.0 cd A^(-1),最大亮度为35681 cd m^(-2),启亮电压为3.2 V.

摘要译文

关键词: 聚合物发光二极管；交联；空穴传输；点击化学

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【期刊论文】 • 慕斌吴斌谌东中 • 《高分子学报》 • 2017年第10期 1574 - 1590，共17页

机构： [1] 南京大学化学化工学院生命化学协同创新中心高性能高分子材料与技术教育部重点实验室

摘要：盘状液晶聚合物兼具盘状液晶的光电性能和聚合物的柔韧性以及优异的成膜加工性能,有望发展成为新一代先进有机聚合物柔性光电功能材料.本文介绍苯并菲盘状侧链液晶聚合物的研究进展,主要结合我们研究组的工作,重点评述采用受控/活性自由基聚合方法可控合成这类侧链液晶聚合物以及对分子量效应和间隔基长度影响等基本问题的阐明.我们采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合第一次成功实现了分子量窄分布的苯并菲聚丙烯酸酯侧链盘状液晶聚合物的可控制备.首先提出盘单元局部簇集的分立短柱堆积(DCS)模型,合理解释了聚合度20左右出现的显著分子量效应,尤其揭示并提出了盘状侧链液晶聚合物的正耦合效应(PCE)理论,即短间隔基的较强耦合作用更有利于其有序柱状相的形成,与棒状侧链液晶聚合物经典的柔性长间隔基去耦合理论形成鲜明对照,补充了缺失的理论短板.基于这些原则,我们设计合成的丁氧基苯并菲聚丙烯酸酯侧链盘状液晶聚合物,经飞行时间谱(TOF)测试,表现出比文献报道值高1~2个数量级的载流子迁移率.进一步在手性客体分子掺杂诱导组装形成单手性螺旋结构聚合物复合物,以及拓扑受限环状聚合物和嵌段共聚物的受控制备等方面开展了比较系统的大分子工程实践.盘状侧链液晶聚合物的可控制备及其显著不同于棒状液晶聚合物体系的一些基本特征的阐明,为这类重要有机聚合物半导体材料的理性设计与可控合成提供理论指导,也为加速推进其光电器件化应用奠定基础.

摘要译文

关键词: 侧链盘状液晶聚合物 ；分子量效应；正耦合效应；可控合成；高载流子迁移率

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【期刊论文】 • 胡宇博刘玉祥汪锋 • 《广州化工》 • 2021年第18期 21 - 24，共4页

机构： [1] 武汉工程大学化工与制药学院

摘要：线性共轭聚合物由于其合成方法简单,结构可调控以及成本低廉的特性,在光催化领域具备良好的应用前景。本文基于二苯并噻吩砜基为基本联接单元,与带有胺基侧链的芴单元通过Suzuki偶联反应合成了一种简单的可离子化的中性前聚物PSO-FN,研究了其光电性能,通过产氢测试发现其与铂纳米粒子相互作用效率能提升十倍以上,达1.84 mmol·h^(-1)·g^(-1),具备良好的可开发性以及应用前景。

摘要译文

关键词: 线性共轭聚合物 ；光催化产氢；可离子化

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【期刊论文】 • 朱同波刘威刘谦陆伟霞 +1位作者 • 《高分子通报》 • 2013年第11期 76 - 80，共5页

机构： [1] 中国海洋大学材料科学与工程研究院

摘要：通过Pd催化的Suzuki聚合反应制备了侧链上含有缩酮基团的芴基聚合物PFketal,对聚合物的酸性处理得到具有羟基基团的聚合物PFOH。通过FT-IR、1 H-NMR、凝胶渗透色谱(GPC)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、光致发光光谱(PL)和循环伏安(CV)测试对聚合物进行了表征。两种聚合物具有相似的光学性质,二者在薄膜状态下UV-Vis吸收峰位于387nm处,PL发射峰值为424nm。CV测试表明PFOH相对PFketal具有较低的起始氧化电位。羟基的引入可改善聚合物在极性溶剂中的溶解度,PFOH在PFketal的不良溶剂,如二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亚砜(DMSO)中均具有良好的溶解度。

摘要译文

关键词: 聚芴；Suzuki聚合；2,7-二溴-9 ；9-双E(z ；2-二甲基-1 ；3-二氧戊环-4-基)甲基]芴

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【期刊论文】 • 陈斌 ^1,2王冰冰 ¹张晓芳 ¹张明婧 ¹ +5位作者 • 《兰州交通大学学报》 • 2021年第5期 127 - 135，共9页

机构： [1] 兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室[2] 吉林化工学院[3] 兰州交通大学国家绿色镀膜技术与装备工程技术研究中心

摘要：通过在[1,2-b∶4,5-b′]苯并二噻吩(BDT)的侧链引入硫原子,并与氟代的苯并三氮唑偶联合成共轭聚合物PBDT-AST-FBTA.将其和侧链为烷基噻吩的共轭聚合物PBDT-OT-FBTA进行了聚集性能、介电常数及光电性能的表征.两种共轭聚合物在350~630 nm之间有较强的吸光能力,其光学带隙分别是1.94 eV和1.96 eV,最高占据分子轨道(HOMO)能级分别是-5.36 eV和-5.22 eV.硫原子的引入相对介电常数从3.6增加至4.2,并提高了共轭聚合物的聚集性能.将PBDT-AST-FBTA和PBDT-OT-FBTA与非富勒受体小分子ITIC制备有机聚合物太阳能电池(OPVs)器件,研究结果表明,在共轭聚合物侧链引入硫原子,制备的光伏器件的开路电压(V OC)有了明显的提高,从而使其能量转换效率(PCE)提高了11.5%.

摘要译文

关键词: 烷硫基噻吩侧基；苯并二噻吩；介电常数；光伏性能

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【期刊论文】 • 秦治军谭华朱卫国

• 《湘潭大学自然科学学报》 • 2012年第3期 65 - 71，共7页

机构： [1] 湘潭大学化学学院环境友好化学与应用教育部重点实验室

摘要：通过烷基将二(苯基异喹啉)(2-吡啶甲酸)合铱(Ⅲ)红色磷光基团、咔唑电子供体(D)单元和噁二唑电子受体(A)单元同时引入到芴单元9-位的侧链上,设计合成了一类侧链含D-A和环金属铱配合物功能基的聚芴衍生物.通过改变封端剂的分子结构,研究了端基对这类聚芴衍生物光电性能的影响.与引入苯基为端基相比,引入噁二唑为端基能够有效抑制聚芴衍生物的excimer发射,提高这类材料在ITO/PEDOT/聚合物/LiF/Al器件中的发光效率,其中,端基为噁二唑的聚芴衍生物(P1)器件的电流效率是端基为苯基的聚芴衍生物(P2)器件的1.42倍,达到了0.54cd/A.

摘要译文

关键词: 端基；聚芴类；共轭聚合物 ；光电性能

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【期刊论文】 • 周丽娜孙明亮 • 《高分子通报》 • 2013年第3期 36 - 45，共10页

机构： [1] 中国海洋大学材料科学与工程研究院

摘要：主要从光电性能角度总结了近几年硒吩聚合物/寡聚物在有机太阳能电池(OSCs)、场效应晶体管(FETs)、发光二级管(LED)等方面的研究进展。目前,基于聚硒吩并[3,4-b]硒吩-苯并二硒吩(PSeB2)(polyselenopheno[3,4-b]selenophene-co-benzodiselenophene)本体异质结太阳能电池器件的能量转化效率最高,达6.87%;场效应晶体管方面,基于PSeDPP(P28)器件的空穴迁移率最高达1.62cm2.V-1.s-1。基于PFO-DDSTQ(一种硒吩芴基聚合物)的发光二级管,表现出目前基于硒吩化合物的最长波长发光器件,EL光谱峰值约860nm。通过对研究者的研究成果的总结发现,在有机光电器件的应用领域中硒吩聚合物/寡聚物是一种极具应用前景的材料。

摘要译文

关键词: 硒吩；有机太阳能电池(OSCs) ；场效应晶体管(FETs) ；发光二级管(LED)

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【期刊论文】 • 李聪于世钧

张跃王璐 +2位作者 • 《应用化学》 • 2010年第10期 1138 - 1143，共6页

机构： [1] 辽宁师范大学化学化工学院

摘要：合成了同时含有偶氮苯和1,3,4-噁二唑结构的新型共轭聚合物(LPOXD),采用FT-IR、UV-Vis、1HNMR、GPC、TGA和DSC测试技术对其结构进行了表征。结果表明,所得共轭聚合物的特性粘数为0.02960L/g,Mw和分子量分布指数PDI分别为8500g/mol和1.55。质量损失5%的温度为290℃,Tg为92.8℃。长烷氧基侧链的引入极大地提高了LPOXD在氯仿和四氢呋喃等有机溶剂中的溶解性。采用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱及循环伏安对LPOXD的光电性能进行了研究。结果表明,在365nm紫外光照射下,LPOXD中偶氮苯发生反-顺异构化;350nm光激发下,LPOXD在蓝紫光波长范围内发射荧光;循环伏安测试得出LPOXD最高占有轨道(HOMO)能量和最低空轨道(LUMO)能量分别为-5.96和-3.17eV。

摘要译文

关键词: 偶氮苯；噁二唑；聚合物 ；合成；性能

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【期刊论文】 • 邓继勇 ^1,2

刘煜 ²谭华 ²黄先威 ¹ +2位作者 • 《材料研究学报》 • 2013年第5期 477 - 482，共6页

机构： [1] 湖南工程学院化学化工学院[2] 湘潭大学化学学院环境友好化学与应用教育部重点实验室

摘要：以聚芴为主链,通过Suzuki偶联反应合成了一类新型侧链含环金属铱配合物的芴-咔唑有机磷光聚合物PFCzIrpiq,通过凝胶渗透色谱仪测定其分子量,通过核磁共振氢谱表征化学结构,研究了聚合物的光电性能。以该聚合物为发光层制备结构为ITO/PEDOT:PSS(50 nm)/PFCzIrpiq(45 nm)/LiF(0.5 nm)/Al(150 nm)的器件,测试了器件的电致发光性能。结果表明,在聚合物单体中铱配合物单元摩尔投料比对聚合物的发光颜色影响较大:当铱配合物单元摩尔投料比为1%时聚合物器件的色坐标为(0.22,0.22),位于蓝光区域;当增大到5%时聚合物器件色坐标为(0.65,0.35),位于红光区域;随着铱配合物单元摩尔投料比的增大,器件的启亮电压变化较小,而器件的电流密度逐渐减小,器件的最大发光亮度逐渐增大。当铱配合物单元摩尔投料比为5%时,器件的最大发光亮度为48 cd/m2。

摘要译文

关键词: 有机高分子材料；有机磷光聚合物 ；合成；聚合物电致发光器件；光电性能

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【期刊论文】 • 方艳艳林原

• 《影像科学与光化学》 • 2013年第6期 430 - 439，共10页

机构： [1] 中国科学院化学研究所光化学重点实验室

摘要：设计合成了分别悬挂磺酸官能团、磺酸锂官能团和烷基链官能团的三种结构的离子液体基聚合物,用于聚合物凝胶电解质的制备,并应用于染料敏化太阳能电池中.结果发现这三种聚合物含量的变化对电池性能的影响有较大差别.悬挂普通烷基链官能团的离子液体基聚合物(P-CH3I)的加入,由于增加了电解质的粘度,使得电池的性能随着P-CH3I含量的增加而变差;悬挂磺酸锂官能团的离子液体基聚合物P-LiI加入使电池的性能略微下降,而悬挂磺酸官能团的离子液体基聚合物P-HI加入到离子液体电解质后,在一定浓度范围内能改善离子的扩散等性能,从而使基于这种离子液体基聚合物的电池的光电性能相对较好.并通过电解质AFM微观形貌的研究解释了这三类电解质中离子扩散的差异以及光电性能的差别.

摘要译文

关键词: 离子液体基聚合物 ；官能团；凝胶电解质；染料敏化太阳能电池

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【会议论文】 • 王迅昶刘止林朱党强包西昌 +1位作者

作者单位： [1] 中国科学院青岛生物能源与过程研究所

会议名称：

会议时间： 2019-05-25

摘要：近年来,有机太阳能电池,特别是非富勒烯有机太阳能电池得到了快速发展。共轭聚合物作为主要的活性层吸光材料是影响器件光电转换性能的重要因素。经过多年发展,发展了多种策略以构建高效的聚合物给体材料。前期我们引入了噻唑pi桥发展了给体-受体-醌式-受体策略,该策略能更好地使各构筑单元"各司其职":利用受体单元A来调控HOMO能级,醌式结构Q保证高效光吸收,这种细化分工的调控方式获得了能级和光谱更为理想的系列聚合物给体材料。最近,我们在此侧链基础上结合不对称策略,本课题组提出了一种新型的TBD-A-TBF-A三组分共聚策略,将两种不对称单元共同嵌入聚合物主骨架中,在几乎不影响光谱和能级的同时,通过改变TBD和TBF的比例来调控聚合物堆积,结晶性,偶极矩和相纯度,从而获得光电转化效率上的明显提高。我们将此策略应用在TT为受体单元的聚合物中,所合成的三组分无规共聚物与非富勒烯受体材料IT-4F共混后获得了接近13%光电转化效率,明显优于两组分D-A共聚聚合物的性能。通过以上研究,我们对材料分子结构与光电性能之间的构效关系进行了深入探讨,为光伏材料的进一步优化设计提供了新的有效策略。

摘要译文

关键词: 给体聚合物 ；噻唑pi桥；无规共聚；光电转化效率

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【期刊论文】 • 董丽杰刘芸余欣欣熊传溪 • 《塑料工业》 • 2009年第10期 5 - 8，共4页

机构： [1] 武汉理工大学材料学院

摘要：将对氨基偶氮苯单体接枝到聚苯乙烯-马来酸酐共聚物上,合成了侧链型偶氮聚酰亚胺,并对其化学结构、热稳定性、光响应性以及光电性能进行了研究。结果表明,偶氮聚酰亚胺具有很好的水溶性,其加工和应用范围扩大;聚合物主链在312℃时分解;当水溶液呈中性时,在365 nm附近的吸收峰最强;而在酸性或碱性条件下,吸收峰强度逐渐降低,同时发生红移。另外,研究发现在365 nm紫外光照射下,该水溶液的导电性随照射时间的延长而增大,当置于可见光下42 h后电导率又恢复到未照射前的值。

摘要译文

关键词: 偶氮聚酰亚胺；光响应；光电性能 ；水溶性

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【会议论文】 • 付路路段雨爱廖奕

作者单位： [1] 首都师范大学化学系

会议名称：

会议时间： 2016-07-01

摘要：有机太阳能电池由于具有清洁、低成本制造、能源可再生等优点已经引起了人们的广泛关注。然而,目前有机太阳能电池的能量转换效率仅为13.2%,远远低于无机硅太阳能电池的效率,为了进一步提高有机太阳能电池的效率,设计合成高效的光活性给体材料是至关重要的。有机给体材料分为聚合物和小分子材料,相对于聚合物,小分子作为给体材料具有可调节的分子结构、确定的分子质量、较高的纯度、好的批次重现性等潜能,逐渐成为近来研究的热点。对化学结构进行修饰可有效调节材料的光电性能,如侧链修饰,端基修饰等等。本文选择以烷基噻吩基取代的苯二噻吩作为给体单元、吡咯并吡咯二酮为受体单元的分子作为研究对象,在端基引入不同的官能团:氢、甲基、苯、对氟苯、三氟甲苯,从理论上探究不同端基取代对给体材料光物理性质的影响,以及对电池的短路电流、开路电压和填充因子的影响,用以初步表征电池的性能。计算结果表明具有较强吸电子基的SM4、SM5分子具有较高的开路电压和填充因子、较宽的吸收光谱,因而推测它们是潜在高效的小分子太阳能电池的给体材料。

摘要译文

关键词: 小分子太阳能电池；端基取代；密度泛函理论

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【会议论文】 • 谢锐浩陈智明黄飞曹镛

作者单位： [1] 华南理工大学

会议名称：

会议时间： 2017-10-10

摘要：目前基于富勒烯衍生物的有机太阳电池的单节能量转换效率已经超过了11%,但富勒烯衍生物本身的局限性,如价格昂贵,热稳定性差,光化学稳定性差和弱的可见吸收光谱等,限制了其发展。与富勒烯衍生物相比,n-型聚合物具有自身独特的优势,如价格低,强而宽的可见-近红外的吸收光谱和良好的热稳定性等。而且,n-型聚合物的分子量、吸收光谱、电子能级和分子取向等可以更容易通过化学修饰手段进行调节,其具有的多样性有利于聚合物光伏器件效率的进一步提高,从而获得了广泛的关注。本论文设计合成了一系列新型的受体悬挂式交叉共轭聚合物受体材料。该系列聚合物受体材料具有共轭的n-型主链,通过共轭侧链末端的醛基,可以引入不同的受体单元,能够对材料的光电性能进行有效调控。我们对该系列聚合物受体材料的光电性能进行了系统研究,基于该系列聚合物受体材料的全聚合物太阳电池,能够获得约6%的光电转换效率。

摘要译文

关键词: 全聚合物太阳电池；聚合物受体材料；交叉共轭；受体悬挂式

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【会议论文】 • 陈丽霞 ^1,2沈平 ¹李永舫 ²

作者单位： [1] 湘潭大学化学学院[2] 中国科学院化学研究所

会议名称：

会议时间： 2014-08-04

摘要：为了研究主-侧链型D-A共聚物中共轭或非共轭侧链对其光电性能的影响[1,2],我们设计并合成了三种以苯并二噻吩-噻吩为骨架,不同侧链的主-侧链型D-A共聚物PEHBDT-T-R,PEHBDT-T-TR和PEHBDT-T-TR。通过对聚合物的分子量、热稳定性、吸收特性、电化学性质、光伏性能和活性层表面形貌等的测试和分析,发现苯并二噻吩上大体积的烷基链对溶解性有利,但不利于聚合度的增加,影响聚合物的分子量。同时在噻吩侧链增加一个噻吩对拓宽谱也没有明显作用。构筑基于聚合物与PCBM的异质结型光伏器件,经过给受体比例、添加剂和甲醇处理等制作条件的优化,获得基于上述三个共聚物的能量转换效率分别达到3.78%、3.61%和3.35%。该结果表明,适当的侧链对分子结构和光电性能有举足轻重的影响。

摘要译文

关键词: 聚合物太阳能电池；主-侧链D-A共聚物；苯并二噻吩；饶丹宁

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【会议论文】 • 刘岩峰 ¹唐丹丹 ²樊健 ²周祎 ¹ +1位作者

作者单位： [1] 苏州大学材料与化学化工学部[2] 苏州大学功能纳米与软物质研究院(FUNSOM)

会议名称：

会议时间： 2016-07-01

摘要：发展多样化的给-受体(D-A)共聚物给体材料始终是研究者关注的焦点。为探究侧链氟原子以及硒吩骨架对于光电性能的影响,我们设计合成了一系列基于苯并二噻吩-噻吩并噻吩(BDTTT)的D-A共聚物,命名为PTB-F5,PTB-F9,PTB-F13,此外,将构筑共轭骨架常用的噻吩单元替换为硒吩,将其与双氟原子取代的苯并噻二唑(DFBT)连接,合成了共聚物PDFBT-T,PDFBT-S。通过对聚合物光电性质,器件光伏性能以及共混膜形貌进行研究,发现氟原子即使作为侧链取代基依然能够降低HOMO能级,但侧链上过多的氟原子会阻碍共混膜形成理想相分离及空穴的有效迁移。同时基于硒吩的聚合物较噻吩吸收发生蓝移,HOMO能级降低,在器件性能上表现出对溶剂添加剂的高度敏感性。该研究工作揭示了聚合物侧链氟原子取代数目以及硒吩单元对器件效率的影响,对今后聚合物光伏材料的分子设计具有很强的参考作用。

摘要译文

关键词: 聚合物太阳能电池；相分离；氟原子取代；硒吩

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19

19. 认领

【会议论文】 • 徐庆锋周峰陆蔡健张春玉 +1位作者

作者单位： [1] 材料与化学化工学部

会议名称：

会议时间： 2015-10-17

摘要：含萘酰亚胺基团的吡唑啉小分子及其侧链型聚合物具有优异的光电性能,在新型有机光电材料领域具有广阔的应用前景。本课题组在其光学性能(集诱导荧光增强效应（AIEE）和双光子性质（TPA）)进行了详细的研究。本论文进一步研究了该类小分子及其侧链型聚合物的电存储性能。首先合成了一系列的吡唑啉有机小分子。通过调控吡唑啉环5号位的不同取代基(包括-N（CHCH）、-H、-CN)来研究取代基对小分子的电存储性能的影响。我们又将功能基团引入聚合物侧链中,合成了3个侧链仅含两个亚甲基的短链聚合物及3个侧链含六个亚甲基的长链聚合物。研究表明3个短链聚合物在第一次电压扫描中表现出三进制的存储性能,但电压继续增大后,I-V曲线表现出非易失性的"掉落"现象（金属细丝渗入）;而3个长链聚合物在第一次电压扫描中表现出稳定的三进制存储性能,电压继续增加后ON2态能够保持稳定。有意思的是,器件很快从ON2态回复到了OFF态,第二次开启时,则ON1态消失,只能表现出OFF-ON的二进制存储特性。

摘要译文

关键词: 萘酰亚胺；吡唑啉；有机分子；侧链型聚合物 ；多进制电存储

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20

20. 认领

【会议论文】 • 朱明晶彭娟

作者单位： [1] 聚合物分子工程国家重点实验室

会议名称：

会议时间： 2015-10-17

摘要：聚3-烷基噻吩具有电荷迁移率高、能带间隙窄、易加工成型等优点,是目前研究最多也最具潜力的半导体材料之一。众多研究表明,共轭高分子的分子排列和纳米结构对器件性能的提高十分重要,而嵌段共聚物是调控微观结构的有利手段。刚性-刚性嵌段共聚物由于兼具嵌段共聚物的微相分离特性和共轭高分子的光电性能,因此引起人们越来越多的关注。进一步,嵌段共聚物侧链可以修饰不同的功能基团,赋予其更多功能性。本课题开展了对两亲性的聚噻吩嵌段共聚物的合成、凝聚态结构以及性质的初步研究。通过在聚噻吩烷基侧链引入极性基团,合成一种全共轭的刚性-刚性两亲性聚噻吩嵌段共聚物,研究了嵌段比例、溶剂等因素对聚合物微相结构的影响,发现其能通过自组装形成清晰的微相分离结构,同时极性功能基团的引入能显著改善有机太阳能电池活性层相容性,是一种潜在的电子给体材料。

摘要译文

关键词: 聚噻吩嵌段共聚物；微相分离

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