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长春应用化学研究所 [84]
内容类型
期刊论文 [82]
学位论文 [2]
发表日期
2015 [18]
2014 [7]
2013 [12]
2012 [12]
2011 [9]
2010 [10]
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专题:长春应用化学研究所
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基于二噻吩并咔唑与苯并噻二唑的 D-A 型共轭聚合物的合成与表征
学位论文
硕士, 中国科学院长春应用化学研究所: 中国科学院研究生院, 2015
作者:
荣梓清
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浏览/下载:42/0
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提交时间:2016/04/27
由于给体片段(D)和受体片段(A)间的电荷转移
D-A型共轭高分子通常具有较小的光学带隙
且分子偶极矩较大
分子间相互作用较强
利于获得高的载流子迁移率
因此
D-A型共轭聚合物是有机太阳能电池材料领域的研究热点。另一方面
稠环分子由于具有刚性平面的构型
重组能小等优点而被广泛引入D-A型共轭聚合物体系中。因此
本文以二噻吩并[2
3-b:7
6-b]咔唑(C1)和二噻吩并[3
2-b:6
7-b]咔唑(C2)两个稠环单元作为给体片段
苯并噻二唑(BT)单元作为受体片段合成了一系列D-A型共轭聚合物
并且对它们的光物理性质
电化学性质
载流子传输和光伏特性进行了系统研究
主要成果和创新点如下: (1)合成了基于二噻吩并咔唑和烷氧基取代的BT单元的两个聚合物P(BT-C1)和P(BT-C2)
它们均是无定形聚合物。 尽管P(BT-C1)和P(BT-C2)在分子结构上只有硫原子位置不同的差别
但两者在长波长和短波长范围表现出完全相反的相对吸收强度。 通过理论模拟可以发现
两个聚合物骨架构象完全不同
P(BT-C1)的骨架较为弯曲
而P(BT-C2)的骨架线性较好。因此
基于P(BT-C2)的有机薄膜晶体管(OTFT)的迁移率较高
达到5.4×10-3 cm2V-1s-1
而P(BT-C1)的OTFT迁移率较低
为1.9×10-3 cm2V-1s-1。 P(BT-C2)的HOMO能级比P(BT-C1)深0.2 eV左右
因此
基于P(BT-C2)的体异质结有机太阳能电池(OSC)器件的开路电压(Voc)明显高于P(BT-C1)
而P(BT-C1)与PC71BM共混薄膜相分离更加明显
导致P(BT-C1)的OSC器件的短路电流密度(Jsc)和填充因子(FF)较高
两个聚合物的能量转换效率(PCE)相差不多
均在5%左右。 (2)以C2为给体单元
BT和二氟代BT为受体单元
合成了两个共轭聚合物P(C6BT-C2)和P(C6BT2F-C2)。与P(BT-C2)相比
P(C6BT-C2)具有较高的热稳定性
HOMO能级升高
光谱红移。在BT单元上引入F原子后
聚合物的HOMO能级由P(C6BT-C2)的-5.00 eV降低到P(C6BT2F-C2)的-5.20 eV
同时帯隙变窄。 理论模拟发现两者的分子平面性比P(BT-C2)有很大改善
但分子骨架构象较为弯曲。基于P(C6BT-C2)与P(C6BT2F-C2)的OTFT器件在150 oC退火后载流子迁移率分别为4.8×10-3 和4.9×10-3 cm2V-1s-1 。由于与PC71BM共混薄膜的相分离不明显
基于P(C6BT-C2)与P(C6BT2F-C2)的OSC器件的Jsc和FF较低
PCE均小于2%。
Phosphonated conjugated polymers for polymer solar cells with a non-halogenated solvent process
期刊论文
polymer chemistry, 2015, 卷号: 6, 期号: 5, 页码: 805-812
作者:
Meng,Bin
;
Fu,Yingying
;
Xie,Zhiyuan
;
Liu,Jun
;
Wang,Lixiang
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浏览/下载:18/0
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提交时间:2016/05/06
POWER CONVERSION EFFICIENCY
LOW-BANDGAP POLYMER
HIGH-PERFORMANCE
SIDE-CHAINS
MORPHOLOGY
BENZOTHIADIAZOLE
POLYFLUORENE
COPOLYMERS
DESIGN
TANDEM
Isoindigo-based low bandgap conjugated polymer for o-xylene processed efficient polymer solar cells with thick active layers
期刊论文
journal of materials chemistry a, 2015, 卷号: 3, 期号: 39, 页码: 19928-19935
作者:
Dong,Xin
;
Deng,Yunfeng
;
Tian,Hongkun
;
Xie,Zhiyuan
;
Geng,Yanhou
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浏览/下载:23/0
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提交时间:2016/05/03
POWER-CONVERSION EFFICIENCY
NON-CHLORINATED SOLVENTS
FIELD-EFFECT TRANSISTORS
CIRCUIT CURRENT-DENSITY
MOLECULAR-WEIGHT
FILM TRANSISTORS
PHOTOVOLTAIC PROPERTIES
10-PERCENT EFFICIENCY
MORPHOLOGY CONTROL
HOLE MOBILITIES
Phase Diagram of Conjugated Polymer Blend P3HT/PF12TBT and the Morphology-Dependent Photovoltaic Performance
期刊论文
journal of physical chemistry c, 2015, 卷号: 119, 期号: 4, 页码: 1729-1736
作者:
Zhou,Ke
;
Liu,Jiangang
;
Li,Mingguang
;
Yu,Xinhong
;
Xing,Rubo
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浏览/下载:20/0
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提交时间:2016/05/12
OPEN-CIRCUIT VOLTAGE
ORGANIC SOLAR-CELLS
EFFICIENCY
FULLERENE
BEHAVIOR
ACCEPTOR
BINARY
CRYSTALLIZATION
COPOLYMER
DEVICES
Hierarchical manipulation of uniform multi-nanoparticles by electrochemical coupling assembly
期刊论文
journal of materials chemistry c, 2015, 卷号: 3, 期号: 20, 页码: 5214-5219
作者:
Zhang,Jian
;
Qi,Ji
;
Kang,Shusen
;
Sun,Haizhu
;
Li,Mao
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浏览/下载:19/0
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提交时间:2016/05/12
SOLAR-CELLS
QUANTUM DOTS
CONJUGATED POLYMER
PHOTOCURRENT EFFICIENCIES
MESOPOROUS CARBON/SILICA
SUPRAMOLECULAR CHEMISTRY
NANOCRYSTAL STRUCTURES
PHOTOVOLTAIC DEVICES
GOLD NANOPARTICLES
CHARGE SEPARATION
Nanostructure-Dependent Interfacial Interactions between Poly(3-hexylthiophene) and Graphene Oxide
期刊论文
macromolecules, 2015, 卷号: 48, 期号: 16, 页码: 5791-5798
作者:
Liu,Sanrong
;
Ma,Xiaojing
;
Wang,Bo
;
Shang,Xudong
;
Wang,Wenliang
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浏览/下载:23/0
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提交时间:2016/05/06
PROBE FORCE MICROSCOPY
HETEROJUNCTION PHOTOVOLTAIC DEVICES
THIN-FILMS
REGIOREGULAR POLY(3-HEXYLTHIOPHENE)
QUANTITATIVE MEASUREMENT
CONJUGATED POLYMERS
NANOFIBERS
P3HT
POLY(3-ALKYLTHIOPHENE)
TRANSISTORS
Development of a donor polymer using a B <- N unit for suitable LUMO/HOMO energy levels and improved photovoltaic performance
期刊论文
polymer chemistry, 2015, 卷号: 6, 期号: 46, 页码: 8029-8035
作者:
Zhang,Zijian
;
Ding,Zicheng
;
Dou,Chuandong
;
Liu,Jun
;
Wang,Lixiang
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浏览/下载:17/0
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提交时间:2016/05/06
HETEROJUNCTION SOLAR-CELLS
25TH ANNIVERSARY ARTICLE
OPEN-CIRCUIT VOLTAGE
LOW-BANDGAP POLYMER
CONJUGATED POLYMERS
DEVICE PERFORMANCE
MOLECULAR DESIGN
EFFICIENCY
COPOLYMERS
DERIVATIVES
Developing Conjugated Polymers with High Electron Affinity by Replacing a C-C Unit with a B <- N Unit
期刊论文
angewandte chemie-international edition, 2015, 卷号: 54, 期号: 12, 页码: 3648-3652
作者:
Dou,Chuandong
;
Ding,Zicheng
;
Zhang,Zijian
;
Xie,Zhiyuan
;
Liu,Jun
收藏
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浏览/下载:37/0
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提交时间:2016/04/29
HETEROJUNCTION SOLAR-CELLS
LIGHT-EMITTING-DIODES
LOW-BANDGAP POLYMERS
ORGANOBORON COMPOUNDS
BUILDING-BLOCKS
PHOTOVOLTAIC PERFORMANCE
ORGANIC SEMICONDUCTORS
LEWIS-ACIDS
ACCEPTOR
BORON
Improved Thermal Stability of Polymer Solar Cells by Incorporating Porphyrins
期刊论文
advanced functional materials, 2015, 卷号: 25, 期号: 5, 页码: 748-757
作者:
Wang,Sisi
;
Qu,Yunpeng
;
Li,Sijun
;
Ye,Feng
;
Chen,Zhaobin
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浏览/下载:36/0
  |  
提交时间:2016/04/29
POWER CONVERSION EFFICIENCY
MORPHOLOGICAL STABILIZATION
PHOTOVOLTAIC CELLS
ENERGY-TRANSFER
POLYTHIOPHENE
PERFORMANCE
P3HT/PCBM
CRYSTALLIZATION
REGIOREGULARITY
DEGRADATION
Few-layered graphene quantum dots as efficient hole-extraction layer for high-performance polymer solar cells
期刊论文
nano energy, 2015, 卷号: 15, 期号: 10, 页码: 186-192
作者:
Ding,Zicheng
;
Hao,Zhen
;
Meng,Bin
;
Xie,Zhiyuan
;
Liu,Jun
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浏览/下载:45/0
  |  
提交时间:2016/04/29
PHOTOVOLTAIC CELLS
ORGANIC PHOTOVOLTAICS
OXIDE DERIVATIVES
TRANSPORT LAYER
STABILITY
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