收藏本站
《宁波大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

新型含氟聚合物太阳能电池给体材料的合成和性能研究

张靖桢  
【摘要】:随着聚合物太阳能电池给体材料的不断发展,越来越多的新材料获得研究者们的广泛关注。近年来研究者们制备的聚合物太阳能电池的最高效率达到12%,但是其距离传统的无机太阳能电池依然有较大差距。目前,研究者们主要通过寻找新的活性层给体材料来增加器件性能,以拓宽活性层对太阳光的吸收范围,使电子和空穴的迁移和收集效率得以提高,拥有较匹配的能级。本论文基于苯并二噻吩类,双氟代苯并噻二唑通过stille偶联反应合成了一系列含氟聚合物,并对其热稳定性和光电性能进行了研究。第二章以氟代苯并噻二唑作为缺电子基团,聚噻吩为给电子基团,将四三苯基膦钯作为催化剂,通过stille偶联反应合成了一种新型D-A聚合物。通过GPC表征其分子量,通过FT-IR,~1H NMR表征其结构,并对该聚合物的热稳定性、光物理和电化学性能进行了分析。结果表明该聚合体现出了良好的热稳定性和较好的光谱响应范围,还体现出较优秀的电化学性能,具有较好的能级和较窄的带隙,因此该材料能够作为给体材料运用到聚合物太阳能电池活性层的制备中。第三章中合成了苯并二噻吩作为给电子基团,并向主链中引入氟代苯并噻二唑和并噻吩作为缺电子基团,合成了一种新型的三元聚合物。对该新型聚合物进行了一系列的表征,聚合物的结构通过核磁和红外进行表征,确定是该合成了相应聚合物,聚合物的分子量泽通过GPC进行表征。该聚合物的热分解温度为307℃,其在300-600 nm的太阳光范围内具有较好吸收。具有较窄的带隙和较好的能级,其光学带隙较窄为1.89 eV,测得的HOMO能级和LUMO能级分别为-5.38 eV和-3.49eV。该材料同样适合作为聚合物太阳能电池活性层给体材料,为聚合物太阳能电池材料的研究提供了更多选择。
【学位授予单位】:宁波大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TM914.4

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 蒋荣华,肖顺珍;硅基太阳能电池与材料[J];新材料产业;2003年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郭娅晨;有机聚合物太阳能电池中给体材料激发态性质的理论研究[D];吉林大学;2016年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘俊星;;一种非晶硅/多晶硅叠层太阳电池的制备[J];嘉兴学院学报;2013年06期
2 郭阳雪;孔祥洪;杨渭;江瑞煌;;硅太阳能电池输出功率与负载匹配特性[J];实验室研究与探索;2011年07期
3 王艳;张敏刚;柴跃生;;SiGe薄膜太阳能电池的发展和挑战[J];山西冶金;2011年01期
4 鲁源坤;张敏刚;;硅基薄膜太阳能电池及硅锗薄膜在其中的应用[J];山西冶金;2010年02期
5 黄庆举;林继平;魏长河;姚若河;;硅太阳能电池的应用研究与进展[J];材料开发与应用;2009年06期
6 靳瑞敏;郭新峰;陈兰莉;罗鹏辉;郑小燕;;太阳能级多晶硅标准的现状及发展[J];材料导报;2009年09期
7 李丽;张贵友;陈人杰;陈实;吴锋;;太阳能电池及关键材料的研究进展[J];化工新型材料;2008年11期
8 郭景杰;黄锋;陈瑞润;丁宏升;毕维生;傅恒志;;太阳能电池用多晶硅铸造技术研究进展[J];特种铸造及有色合金;2008年07期
9 汪建军;刘金霞;;太阳能电池及材料研究和发展现状[J];浙江万里学院学报;2006年05期
10 徐慢;夏冬林;杨晟;赵修建;;薄膜太阳能电池[J];材料导报;2006年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张靖桢;新型含氟聚合物太阳能电池给体材料的合成和性能研究[D];宁波大学;2018年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 刘秋娣,林安中;多晶硅锭凝固过程的影响因素分析及数值模拟[J];有色金属;2003年01期
2 邓志杰,王雁;非晶硅太阳电池和全球太阳电池发电网[J];稀有金属;1999年02期
3 耿新华,孙云,王宗畔,李长健;薄膜太阳电池的研究进展[J];物理;1999年02期
4 何少琪;高效晶体硅太阳电池[J];太阳能;1998年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王栋一,曹维孝,冯新德;含氮给体引发剂的结构效应[J];科学通报;1989年01期
2 任静琨;刘伟鹏;李战峰;孙钦军;王华;史方;郝玉英;;新型三元聚合物给体材料的合成及在有机太阳能电池中的应用[J];材料导报;2017年17期
3 鲁延红;耿志远;;双给体染料影响敏化太阳能电池性能的密度泛函理论研究[J];兰州文理学院学报(自然科学版);2016年03期
4 赵蔡斌;王占领;周科;葛红光;张强;靳玲侠;王文亮;尹世伟;;基于苯并二噻吩和吡咯并吡咯二酮共聚物的有机太阳能电池给体材料光伏性质理论研究[J];化学学报;2016年03期
5 李在房;彭强;和平;王艳玲;侯秋飞;李本林;田文晶;;可溶液加工给体-受体有机小分子太阳能电池材料研究进展[J];有机化学;2012年05期
6 刘勇涛;张洪涛;孙延娜;万相见;陈永胜;;己基取代噻吩为桥的“受体-给体-受体”型小分子作为非富勒烯太阳电池受体的研究(英文)[J];Science China Materials;2017年01期
7 陈艳;李欣;密保秀;高志强;;基于磷光材料的低给体比例有机太阳能电池[J];中国科学:化学;2014年07期
8 羊彦衡;王文韵;;金属卟吩的给体性质[J];物理化学学报;1985年06期
9 任驹;郑建邦;赵建林;;给体-受体型有机太阳电池光敏层的优化设计[J];物理学报;2007年05期
10 庞来兴;;氢给体—抑制UV自由基聚合氧阻聚[J];涂料技术与文摘;2016年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡祝兵;王钢;丁文辉;潘春跃;;染料敏化太阳能电池中D-π-A型三苯胺有机染料给体给电子能力的性能研究[A];第二届新型太阳能电池学术研讨会论文集[C];2015年
2 程沛;代水星;占肖卫;;分子锁提高有机太阳能电池效率和稳定性[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十二分会:有机光伏的机遇和挑战[C];2016年
3 张志国;宾海军;高亮;杨延康;李永舫;;非富勒烯有机太阳能电池给体材料[A];第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集[C];2017年
4 王逸凡;白会涛;占肖卫;;不同受体单元对基于三苯胺小分子给体材料的影响[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第25分会:有机光伏[C];2014年
5 刘亚辉;方涛;李光武;张哲;刘倩;李翠红;薄志山;;有机小分子给体材料设计及光伏性能研究[A];2015年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题G 光电功能高分子[C];2015年
6 孙莹;林保平;;聚合物体异质结太阳能电池中给体材料表面能调控及其光电性能研究[A];中国化学会第28届学术年会第5分会场摘要集[C];2012年
7 耿延候;曲建飞;屈瑶;谢志元;王佛松;;给体-受体型共轭齐聚物及其太阳能电池[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题G:光电功能高分子[C];2013年
8 李文琴;吴子华;王金敏;;基于吲哚啉的D-A-D-A型不对称给体材料的合成及光伏性能研究[A];第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集[C];2017年
9 汲长艳;李艳芹;殷伦祥;;基于吡咯并吡咯二酮的A'-A-A'型小分子光伏给体的设计合成[A];中国化学会第八届全国配位化学会议论文集-论文[C];2017年
10 杨家保;武文俊;花建丽;田禾;;基于喹喔啉单元染料敏化剂:给体对电池器件开路电压的影响[A];第一届新型太阳能电池暨钙钛矿太阳能电池学术研讨会论文集[C];2014年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 肖芸;调整心理过严冬[N];中国中医药报;2007年
2 刘晓;糖的功与过[N];中国商报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 凡群平;高效聚合物给体光伏材料的结构修饰与器件性能研究[D];苏州大学;2018年
2 陈红余;ET类正组元导电分子晶体及相关负离子工程[D];山东大学;2006年
3 赖天奇;卟啉类小分子给体材料的设计与合成及光伏性能研究[D];华南理工大学;2017年
4 刘欣;有机小分子给体和受体材料的设计、合成及其光伏性能研究[D];华南理工大学;2016年
5 李淼淼;高效率有机小分子光伏给体材料的设计与器件优化研究[D];南开大学;2016年
6 Shamsa Bibi;含硫小分子高效有机太阳能电池给体材料的分子设计[D];东北师范大学;2014年
7 汲长艳;吡咯并吡咯二酮和苯骈三氮唑类小分子光伏给体的设计合成与性质[D];大连理工大学;2017年
8 阚媛媛;醇溶性阴极界面聚合物和小分子给体材料的设计合成与光电性能研究[D];华南理工大学;2016年
9 李双宝;有机太阳能电池中含硫杂环类给体材料在给/受体界面处电荷转移性质的理论研究[D];东北师范大学;2017年
10 王历平;含烯键和炔键的有机小分子给体材料的设计、合成及其在有机太阳能电池中的应用[D];华南理工大学;2015年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王正;新型九元并苯给体单元活性材料设计、合成及光伏性能研究[D];南京邮电大学;2017年
2 汪倩;基于并噻吩聚合物给体的合成及在有机太阳电池中的应用[D];哈尔滨理工大学;2018年
3 杨夺;三苯胺—共轭桥—绕丹宁类小分子给体材料的合成及其构效关系研究[D];兰州交通大学;2018年
4 叶陈男;基于苯并二噻吩为核的小分子给体材料的设计、合成与器件表征[D];苏州大学;2018年
5 徐卓;基于苯并二噻吩和苯并二噻吩二酮的聚合物给体材料的合成与光伏性能研究[D];苏州大学;2018年
6 余盼盼;基于吡咯并吡咯二酮的有机小分子给体材料的设计制备及其在有机太阳能电池中的应用[D];华南理工大学;2018年
7 汪涛;基于新型氟代吡嗪类给体材料的合成与性能研究[D];湖南大学;2018年
8 陈显杰;新型有机光伏小分子给体材料的设计、合成与性能研究[D];杭州师范大学;2018年
9 张靖桢;新型含氟聚合物太阳能电池给体材料的合成和性能研究[D];宁波大学;2018年
10 曾祥花;基于噻吩—氟苯非对称单元聚合物给体材料的合成及光伏性能研究[D];太原理工大学;2018年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026