摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
主要符号表 | 第20-21页 |
1 绪论 | 第21-48页 |
1.1 研究背景与意义 | 第21-22页 |
1.2 有机太阳能电池的器件结构 | 第22-25页 |
1.2.1 单层有机太阳能电池 | 第22-23页 |
1.2.2 给/受体异质结双层太阳能电池 | 第23-24页 |
1.2.3 有机体异质结太阳能电池 | 第24-25页 |
1.3 有机体异质结太阳能电池的工作原理 | 第25-27页 |
1.3.1 活性层对太阳光的吸收和激子的产生 | 第26页 |
1.3.2 激子扩散 | 第26-27页 |
1.3.3 激子的解离和电荷的产生 | 第27页 |
1.3.4 电荷的传输和收集 | 第27页 |
1.4 有机太阳能电池的基本参数 | 第27-29页 |
1.4.1 有机太阳能电池的输出特性 | 第27-29页 |
1.4.2 有机太阳能电池的光谱响应特性 | 第29页 |
1.5 富勒烯及其衍生物类受体材料 | 第29-31页 |
1.6 有机小分子给体材料 | 第31-43页 |
1.6.1 齐聚噻吩类小分子给体材料 | 第31-32页 |
1.6.2 三苯胺(TPA)类小分子给体材料 | 第32-33页 |
1.6.3 吡咯并吡咯二酮(DPP)类小分子给体材料 | 第33-34页 |
1.6.4 二噻吩并噻咯(DTS)基团的小分子给体材料 | 第34-35页 |
1.6.5 苯并二噻吩(BDT)的小分子给体材料 | 第35-36页 |
1.6.6 苯并噻二唑(BT)类小分子给体材料 | 第36-43页 |
1.7 有机小分子给体材料的设计原则 | 第43-46页 |
1.8 本文主要研究思路与内容 | 第46-48页 |
2 基于TPA-DOBT骨架的小分子光伏材料的合成和桥键效应的研究 | 第48-73页 |
2.1 引言 | 第48-49页 |
2.2 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的合成 | 第49-61页 |
2.2.1 试剂与药品 | 第49页 |
2.2.2 测试仪器和测试方法 | 第49-52页 |
2.2.3 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的合成 | 第52-61页 |
2.3 结果与讨论 | 第61-72页 |
2.3.1 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的合成与结构表征 | 第61-62页 |
2.3.2 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的热力学性质研究 | 第62页 |
2.3.3 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的光谱性质研究 | 第62-64页 |
2.3.4 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的电化学性质研究 | 第64-66页 |
2.3.5 小分子材料BDPTBT,BDETBT、BDATBT和BDCTBT理论计算研究 | 第66-68页 |
2.3.6 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT的光伏性质研究 | 第68-70页 |
2.3.7 小分子材料BDPTBT、BDETBT、BDATBT和BDCTBT空穴迁移率和光谱响应曲线 | 第70-72页 |
2.4 本章小结 | 第72-73页 |
3 氟和噻吩基团修饰的基于TPA-BT骨架有机小分子的合成和光伏性能研究 | 第73-92页 |
3.1 引言 | 第73-74页 |
3.2 小分子材料BDCTMBT、BDCTTMBT、BDCTFBT和BDCTTFBT的合成 | 第74-82页 |
3.2.1 试剂与药品 | 第74页 |
3.2.2 测试仪器 | 第74-75页 |
3.2.3 小分子材料BDCTMBT、BDCTTMBT、BDCTFBT和BDCTTFBT的合成 | 第75-82页 |
3.3 结果与讨论 | 第82-91页 |
3.3.1 小分子材料BDCTMBT、BDCTTMBT、BDCTFBT和BDCTTFBT的合成与热稳定性分析 | 第82-83页 |
3.3.2 小分子材料BDCTMBT、BDCTFBT、BDCTTMBT和BDCTTFBT的光谱性质研究 | 第83-84页 |
3.3.3 小分子材料BDCTMBT、BDCTFBT、BDCTTMBT和BDCTTFBT的电化学性质研究 | 第84-85页 |
3.3.4 小分子材料BDCTMBT、BDCTFBT、BDCTTMBT和BDCTTFBT理论计算研究 | 第85-86页 |
3.3.5 小分子材料BDCTMBT、BDCTFBT、BDCTTMBT和BDCTTFBT的空穴迁移率研究 | 第86-88页 |
3.3.6 小分子材料BDCTMBT、BDCTFBT、BDCTTMBT和BDCTTFBT的光伏性能研究 | 第88-91页 |
3.4 本章小结 | 第91-92页 |
4 以三键为桥键含末端不同给电子单元的DOBT型小分子光伏材料合成与性质 | 第92-111页 |
4.1 引言 | 第92-93页 |
4.2 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的合成 | 第93-98页 |
4.2.1 试剂与药品 | 第93页 |
4.2.2 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的合成 | 第93-98页 |
4.3 结果与讨论 | 第98-110页 |
4.3.1 小分子TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的合成与结构表征 | 第98-99页 |
4.3.2 小分子材料TPAEDOBT,CZEDOBT,TPADOBT和CZDOBT的热稳定性研究 | 第99-100页 |
4.3.3 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的光谱性质研究 | 第100-102页 |
4.3.4 小分子TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的电化学性质研究 | 第102-104页 |
4.3.5 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT理论计算研究 | 第104-105页 |
4.3.6 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的空穴迁移率 | 第105-106页 |
4.3.7 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的X射线衍射性质 | 第106-107页 |
4.3.8 小分子材料TPAEDOBT、CZEDOBT、TPADOBT和CZDOBT的光伏性质研究 | 第107-110页 |
4.4 本章小结 | 第110-111页 |
5 苯并噻二唑为中心吸电子单元的A_1-D-A_2-D-A_1型小分子给体材料的合成与性质 | 第111-122页 |
5.1 引言 | 第111-112页 |
5.2 小分子材料CNTTBT和CHOTTBT的合成 | 第112-114页 |
5.2.1 试剂与药品 | 第112页 |
5.2.2 小分子材料CNTTBT和CHOTTBT的合成路线 | 第112-114页 |
5.3 结果与讨论 | 第114-121页 |
5.3.1 小分子材料CHOTTBT和CNTTBT的合成 | 第114-115页 |
5.3.2 小分子材料CNTTBT和CHOTTBT光谱性质研究 | 第115-116页 |
5.3.3 小分子材料CHOTTBT和CNTTBT的电化学性质研究 | 第116-118页 |
5.3.4 小分子材料CHOTTBT和CNTTBT理论计算研究 | 第118-119页 |
5.3.5 小分子材料CHOTTBT和CNTTBT的电荷迁移率研究 | 第119-120页 |
5.3.6 小分子材料CHOTTBT和CNTTBT的光伏性质研究 | 第120-121页 |
5.4 本章小结 | 第121-122页 |
6 结论与展望 | 第122-124页 |
6.1 结论 | 第122-123页 |
6.2 创新点摘要 | 第123页 |
6.3 展望 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-133页 |
附录A 所合成小分子化合物的核磁谱图 | 第133-145页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第145-146页 |
致谢 | 第146-147页 |
作者简介 | 第147页 |