新型苯并二噻吩类聚合物供体材料合成及其光伏性能研究

摘要：

以刚性平面结构的苯并二噻吩(BDT)为给电子单元和具有稳定醌类结构的氟(F)取代噻吩[3,4-b]噻吩单元(TT)为受电子单元设计合成了两种窄带隙的聚合物供体材料.系统研究了侧链取代单元结构对聚合物供体材料光物理性能,电化学性能,活性层形貌和光伏性能影响.研究表明:相对于基于6-取代苯并噻吩侧链的聚合物供体材料PBDTBTs-TT,2-取代苯并噻吩侧链的聚合物供体材料PBDTTBs-TT具有更宽的光子捕获范围和更强的吸光能力,这有利于提高光伏器件的短路电流.以IT-4F为受体材料,基于PBDTBTs-TT:IT-4F的光伏器件能量转换效率和短路电流分别为6.43％ 和14.21 mA·cm-2;而基于PBDT TBs-TT:IT-4F的光伏器件能量转换效率和短路电流提高到了7.06％ 和15.32 mA·cm-2.

关键词：有机太阳能电池;聚合物供体材料;苯并二噻吩;氟取代噻吩[3,4-b]噻吩单元

所属期刊栏目：33

分类号：O472;O626.12(半导体物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51403178,51573154

在线出版日期：2021-10-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：35-42