
聚苯撑乙炔撑衍生物的光伏性能研究
作品编号:SWHX0536 开发环境: WORD全文:24页 论文字数:9000字 此聚苯撑乙炔撑衍生物的光伏性能研究毕业设计完整版包含[论文] |
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当加入PCBM时,见图11,最大的光敏位于565nm,主要来自C12-PPE-BT的吸收,达到12.5mA/W,比纯的C12-PPE-BT器件最大的光敏大33.8倍,此时的EQE为2.7%。比较复合物器件的光敏与其吸收谱可知,两个组份都对光富集及光诱导电荷-载荷的产生与分离有贡献。大于600nm波长范围的光敏则来源于PCBM的吸收所做的贡献。400-600nm之间的光敏则主要来源于C12-PPE-BT的吸收。相比于纯的C12-PPE-BT器件的光敏,与PCBM复合后的光敏的增大,证明了在C12-PPE-BT与PCBM界面存在着电荷的分离及被相应的电极所收集。
(1) 在Pd(PPh3)2Cl2催化剂和相转移催化剂(PTC)存在下,采用Heck交叉偶联缩聚反应制得的共聚物C12-PPE-BT,它的紫外-可见吸收比相应的均聚苯撑乙炔撑衍生物有大幅度的红移;它具有好的热稳定性;电化学研究表明,它表现出较大氧化及还原势能。
(2)从能带隙控制工程的角度分析,该类共聚物扩大了光的吸收范围。但如果把它作为给体,由于其共聚主链上有吸电子的受体单元,导致给电子被氧化的势垒较高。也就是说,这种思路虽然扩大了光吸收范围,但却牺牲了其本身的给电子能力,随之也就影响了器件的效率。
(3)这类共聚物作为电子给体时,与PCBM构成本体异质光伏器件的效率不是很高。
(4)这类共聚物的分子量不太高,不能形成有效的互穿网络结构,进而也不能形成有效空穴传输路径。并且聚合物中可能有缺陷或杂质,致使光诱导产生的空穴电子对在迁移或扩散过程中,在未到达两者相界面时,就已经失活被捕获了,因而器件的效率低。
共轭聚合物表现出了与传统无机半导体相似的电子-空穴传导性,通过叠加金属层、无机氧化物层、有机分子层、聚合物层或形成互穿聚合物网络均能形成界面。在界面上由于存在不同的离子化势能与电子亲和能将导致电子-空穴对的分离,产生光电流。尽管到目前为止,最好的聚合物太阳能电池所产生的能量转换效率与相应的无机材料还不能相比。但聚合物光伏材料易于制备及纯化,具有
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(1) 在Pd(PPh3)2Cl2催化剂和相转移催化剂(PTC)存在下,采用Heck交叉偶联缩聚反应制得的共聚物C12-PPE-BT,它的紫外-可见吸收比相应的均聚苯撑乙炔撑衍生物有大幅度的红移;它具有好的热稳定性;电化学研究表明,它表现出较大氧化及还原势能。
(2)从能带隙控制工程的角度分析,该类共聚物扩大了光的吸收范围。但如果把它作为给体,由于其共聚主链上有吸电子的受体单元,导致给电子被氧化的势垒较高。也就是说,这种思路虽然扩大了光吸收范围,但却牺牲了其本身的给电子能力,随之也就影响了器件的效率。
(3)这类共聚物作为电子给体时,与PCBM构成本体异质光伏器件的效率不是很高。
(4)这类共聚物的分子量不太高,不能形成有效的互穿网络结构,进而也不能形成有效空穴传输路径。并且聚合物中可能有缺陷或杂质,致使光诱导产生的空穴电子对在迁移或扩散过程中,在未到达两者相界面时,就已经失活被捕获了,因而器件的效率低。
共轭聚合物表现出了与传统无机半导体相似的电子-空穴传导性,通过叠加金属层、无机氧化物层、有机分子层、聚合物层或形成互穿聚合物网络均能形成界面。在界面上由于存在不同的离子化势能与电子亲和能将导致电子-空穴对的分离,产生光电流。尽管到目前为止,最好的聚合物太阳能电池所产生的能量转换效率与相应的无机材料还不能相比。但聚合物光伏材料易于制备及纯化,具有
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