致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第一章 绪论 | 第15-70页 |
1.1 有机太阳电池概述 | 第16-25页 |
1.1.1 有机太阳电池发展简史 | 第16-19页 |
1.1.2 有机太阳电池工作机理 | 第19-21页 |
1.1.3 有机太阳电池性能参数 | 第21-23页 |
1.1.3.1 开路电压(V_(oc)) | 第22页 |
1.1.3.2 短路电流(I_(sc)) | 第22页 |
1.1.3.3 填充因子(FF) | 第22页 |
1.1.3.4 外量子效率(EQE) | 第22-23页 |
1.1.3.5 光电转换效率(PCE) | 第23页 |
1.1.4 有机太阳电池的结构 | 第23-25页 |
1.1.4.1 单层肖特基电池 | 第23-24页 |
1.1.4.2 双层p-n异质结电池 | 第24页 |
1.1.4.3 本体异质结电池 | 第24-25页 |
1.1.4.4 叠层太阳电池 | 第25页 |
1.2 聚合物太阳电池主体材料 | 第25-67页 |
1.2.1 电子给体材料 | 第26-56页 |
1.2.1.1 纯D型给体材料 | 第27-31页 |
1.2.1.2 D-A型给体材料 | 第31-56页 |
1.2.1.2.1 连苯型D-A聚合物 | 第34-39页 |
1.2.1.2.2 连噻吩型D-A聚合物 | 第39-50页 |
1.2.1.2.3 多并环型D-A聚合物 | 第50-53页 |
1.2.1.2.4 其它D-A聚合物 | 第53-56页 |
1.2.2 电子受体材料 | 第56-64页 |
1.2.2.1 富勒烯类电子受体材料 | 第56-59页 |
1.2.2.2 芳香酰亚胺类电子受体材料 | 第59-61页 |
1.2.2.3 毗咯并吡咯烷酮类电子受体材料 | 第61-63页 |
1.2.2.4 其它电子受体材料 | 第63-64页 |
1.2.3 理想有机太阳电池材料的特性 | 第64-67页 |
1.3 本论文的设计思想和研究内容 | 第67-70页 |
第二章 基于2,7-咔唑与芳香酰亚胺的n型共轭聚合物的合成、表征及光伏性能 | 第70-85页 |
2.1 引言 | 第70-71页 |
2.2 实验部分 | 第71-76页 |
2.2.1 原料 | 第71页 |
2.2.2 仪器 | 第71-72页 |
2.2.3 器件制备及表征 | 第72页 |
2.2.4 单体和聚合物的合成 | 第72-76页 |
2.3 结果与讨论 | 第76-83页 |
2.3.1 聚合物的合成与表征 | 第76-77页 |
2.3.2 聚合物的光学性质 | 第77-78页 |
2.3.3 聚合物的电化学性质 | 第78-80页 |
2.3.4 聚合物的光伏性能 | 第80-83页 |
2.4 结论 | 第83-85页 |
第三章 酯基修饰聚噻吩衍生物的合成、表征及光伏性能 | 第85-98页 |
3.1 引言 | 第85-86页 |
3.2 实验部分 | 第86-89页 |
3.2.1 原料 | 第86页 |
3.2.2 仪器 | 第86-87页 |
3.2.3 器件制备与表征 | 第87页 |
3.2.4 单体和聚合物的合成 | 第87-89页 |
3.3 结果与讨论 | 第89-97页 |
3.3.1 聚合物的合成与表征 | 第89-91页 |
3.3.2 酯基对聚合物光学带隙的影响 | 第91-93页 |
3.3.3 酯基对聚合物HOMO能级的影响 | 第93-94页 |
3.3.4 聚合物的光伏性能 | 第94-97页 |
3.4 结论 | 第97-98页 |
第四章 酯基修饰聚噻吩并[3,4-b]噻吩衍生物的合成、表征及光伏性能 | 第98-109页 |
4.1 引言 | 第98-99页 |
4.2 实验部分 | 第99-102页 |
4.2.1 原料 | 第99页 |
4.2.2 仪器 | 第99页 |
4.2.3 器件制备与表征 | 第99页 |
4.2.4 单体和聚合物的合成 | 第99-102页 |
4.3 结果与讨论 | 第102-108页 |
4.3.1 聚合物的合成与表征 | 第102-104页 |
4.3.2 酯基噻吩的含量对聚合物光学带隙的影响 | 第104-105页 |
4.3.3 酯基噻吩的含量对聚合物HOMO能级的影响 | 第105-106页 |
4.3.4. 聚合物的光伏性能 | 第106-108页 |
4.4 结论 | 第108-109页 |
第五章 酯基修饰含DPP基团的窄带隙共轭聚合物的合成、表征及光伏性能 | 第109-121页 |
5.1 引言 | 第109-110页 |
5.2 实验部分 | 第110-113页 |
5.2.1 原料 | 第110页 |
5.2.2 仪器 | 第110-111页 |
5.2.3 器件制备及表征 | 第111页 |
5.2.4 单体和聚合物的合成 | 第111-113页 |
5.3 结果与讨论 | 第113-120页 |
5.3.1 聚合物的合成与表征 | 第113-115页 |
5.3.2 聚合物的光学性质 | 第115-116页 |
5.3.3 聚合物的电化学性质 | 第116-117页 |
5.3.4 聚合物的光伏性能 | 第117-120页 |
5.4 结论 | 第120-121页 |
第六章 基于双噻吩吡咯和噻吩酰亚胺的窄带隙共轭聚合物的合成、表征及光伏性能 | 第121-133页 |
6.1 引言 | 第121-123页 |
6.2 实验部分 | 第123-126页 |
6.2.1 原料 | 第123页 |
6.2.2 仪器 | 第123页 |
6.2.3 器件制备与表征 | 第123页 |
6.2.4 单体和聚合物的合成 | 第123-126页 |
6.3 结果与讨论 | 第126-132页 |
6.3.1 PDTPTPD的合成与表征 | 第126-127页 |
6.3.2 PDTPTPD的光学性质 | 第127-128页 |
6.3.3 PDTPTPD的电化学性质 | 第128页 |
6.3.4 PDTPTPD的光伏性能 | 第128-132页 |
6.4 结论 | 第132-133页 |
第七章 -(D-A_1-D-A_2)_n-型窄带隙、低HOMO能级的共轭聚合物的合成、表征及光伏性能 | 第133-145页 |
7.1 引言 | 第133-134页 |
7.2 实验部分 | 第134-137页 |
7.2.1 原料 | 第134-135页 |
7.2.2 仪器 | 第135页 |
7.2.3 器件制备与表征 | 第135页 |
7.2.4 聚合物的合成 | 第135-137页 |
7.3 结果与讨论 | 第137-144页 |
7.3.1 聚合物的合成与表征 | 第137-138页 |
7.3.2 弱吸电单元对聚合物光学带隙的影响 | 第138-139页 |
7.3.3 弱吸电单元对聚合物HOMO能级的影响 | 第139-141页 |
7.3.4 聚合物的光伏性能 | 第141-144页 |
7.4 结论 | 第144-145页 |
全文总结 | 第145-149页 |
Ⅰ 本文主要内容 | 第145-147页 |
Ⅱ 本文主要创新之处 | 第147页 |
Ⅲ 展望 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-178页 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第178-180页 |
作者简历 | 第180页 |