中文摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-35页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 有机太阳能电池的分类 | 第12-13页 |
1.3 有机太阳能电池的光-电转换机理 | 第13-17页 |
1.3.1 光吸收和激子的产生 | 第13-14页 |
1.3.2 激子的扩散和解离 | 第14页 |
1.3.3 电荷转移复合物的分离 | 第14-15页 |
1.3.4 电荷载流子的传输 | 第15-16页 |
1.3.5 电荷载流子的复合 | 第16页 |
1.3.6 电荷载流子的输出 | 第16-17页 |
1.4 有机太阳能电池的主要性能参数 | 第17-19页 |
1.4.1 开路电压 | 第18页 |
1.4.2 短路电流 | 第18页 |
1.4.3 填充因子 | 第18-19页 |
1.5 体异质结有机太阳能电池的光活性层形貌影响因素 | 第19-21页 |
1.5.1 溶剂 | 第19页 |
1.5.2 混合比例的影响 | 第19页 |
1.5.3 退火的影响 | 第19-20页 |
1.5.4 添加剂的作用 | 第20页 |
1.5.5 化学结构的影响 | 第20-21页 |
1.6 富勒烯衍生物受体光伏材料 | 第21-26页 |
1.6.1 PCBM类衍生物 | 第21-22页 |
1.6.2 双加成富勒烯衍生物 | 第22-23页 |
1.6.3 内嵌富勒烯衍生物 | 第23-24页 |
1.6.4 其它富勒烯衍生物 | 第24-26页 |
1.7 选题依据及研究内容 | 第26-27页 |
参考文献 | 第27-35页 |
第二章 实验试剂和仪器及材料表征方法 | 第35-40页 |
2.1 实验试剂和仪器 | 第35-36页 |
2.1.1 实验试剂 | 第35-36页 |
2.1.2 实验仪器 | 第36页 |
2.2 材料结构物性表征 | 第36-38页 |
2.2.1 高效液相色谱(HPLC)分析 | 第36页 |
2.2.2 质谱(MS)测试 | 第36-37页 |
2.2.3 核磁共振H谱(1H NMR)测试 | 第37页 |
2.2.4 紫外光谱(UV-Vis)测试 | 第37页 |
2.2.5 热重分析(TGA)测试 | 第37页 |
2.2.6 差示扫描量热(DSC)测试 | 第37-38页 |
2.3 电化学测试 | 第38页 |
2.3.1 三电极测试装置 | 第38页 |
2.3.2 循环伏安(CV)测试 | 第38页 |
2.4 光活性层形貌表征 | 第38-39页 |
2.4.1 原子力显微镜(AFM)表征 | 第38页 |
2.4.2 透射电子显微镜(TEM)表征 | 第38-39页 |
2.4.3 X射线衍射(XRD) 表征 | 第39页 |
2.5 光伏测试及载流子迁移率测试 | 第39-40页 |
2.5.1 电流-电压(J-V)特性曲线测试 | 第39页 |
2.5.2 SCLC测试 | 第39-40页 |
第三章 一系列富勒烯吡咯烷衍生物的制备 | 第40-67页 |
3.1 引言 | 第40页 |
3.2 单加成富勒烯吡咯烷衍生物FPx (x=1~8)的制备 | 第40-42页 |
3.3 FP1~FP8 的表征 | 第42-58页 |
3.3.1 高效液相色谱(HPLC) | 第42-43页 |
3.3.2 质谱(MALDI-TOF-mass) | 第43-47页 |
3.3.3 核磁共振氢谱(~1H NMR)及碳谱(~(13)C NMR) | 第47-54页 |
3.3.4 紫外-可见(UV-vis)吸收光谱 | 第54-55页 |
3.3.5 热重分析(TGA) | 第55-56页 |
3.3.6 电化学测试 | 第56-58页 |
3.4 双加成富勒烯吡咯烷衍生物及C70的单加成富勒烯吡咯烷衍生物(FP11~FP13)的合成及表征 | 第58-62页 |
3.4.1 FP11~FP13 的合成 | 第58-59页 |
3.4.2 FP11~FP13 的表征 | 第59-62页 |
3.5 本章小结 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-67页 |
第四章 有机太阳能电池器件的制作及光伏性能表征 | 第67-81页 |
4.1 引言 | 第67页 |
4.2 聚合物太阳能电池器件的制备 | 第67-68页 |
4.3 FP1~FP8 的光伏性能表征 | 第68-73页 |
4.3.1 不同D/A质量比对器件性能的影响 | 第68-69页 |
4.3.2 溶剂退火(Solvent annealing, abbreviated as SA)对器件性能的影响 | 第69-70页 |
4.3.3 热退火(Thermal annealing, abbreviated as TA)对器件性能的影响 | 第70-72页 |
4.3.4 吡咯烷基取代基对器件性能的影响 | 第72-73页 |
4.4 光活性层的形貌及性质表征 | 第73-77页 |
4.4.1 AFM表征 | 第73-75页 |
4.4.2 TEM表征 | 第75页 |
4.4.3 XRD表征 | 第75-77页 |
4.4.4 电子迁移率测试 | 第77页 |
4.5 FP11~FP13 的光伏性能表征 | 第77-78页 |
4.6 本章小结 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-81页 |
第五章 全文总结与展望 | 第81-83页 |
硕士期间的学术成果 | 第83-84页 |
致谢 | 第84-85页 |