基于含氟异靛蓝的硼氮配位键高分子电子受体

论文摘要

采用含氟异靛蓝单元（fIID）和硼氮配位键桥联噻吩联噻唑单元（BNTT）交替共聚制备了高分子电子受体,聚（N,N’-双（2-庚基十二烷基）-含氟异靛蓝-co-双苯基硼氮配位键桥联噻吩联噻唑）（P-BN-fIID）。采用理论计算、紫外-可见吸收光谱、循环伏安测试以及掠入射X射线衍射等研究了材料的结构与性质的关系,并制备了全高分子太阳能电池器件,研究了其光伏性能。结果表明:与基于异靛蓝单元（IID）的高分子聚（N,N’-双（2-己基辛基）-异靛蓝-co-双苯基硼氮配位键桥联噻吩联噻唑）（P-BN-IID）相比较,含有氟原子的P-BN-fIID的最低未占据分子轨道能级（ELUMO）降低了0.1 eV,吸收光谱红移了25 nm;同时,P-BN-fIID的结晶性明显提高,具有相对紧密的堆积结构和较高的电子迁移率。采用经典的高分子给体聚（2-烷硫基噻吩取代的二维共轭苯并二噻吩-co-噻吩桥联苯并三氮唑）（J61）与P-BN-fIID共混组装的全高分子太阳能电池器件,其能量转化效率（PCE）为2.83%。说明氟原子可以有效调节高分子受体的光电性质和结晶性,高分子受体的结晶行为明显影响全高分子太阳能电池的器件性能。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵汝艳,窦传冬,刘俊,王利祥

关键词: 全高分子太阳能电池,高分子受体,硼氮配位键,氟原子,结晶性

来源: 功能高分子学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 化学,电力工业

单位: 中国科学院长春应用化学研究所

基金: 中国科学院青年创新促进会(2017265),国家自然科学基金(21822507,21625403)

分类号: O641.4;TM914.4

DOI: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20190409001

页码: 601-609

总页数: 9

文件大小: 3569K

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