基于不同烷氧链取代的三联噻吩聚合物给体材料的制备和光电性质开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

随着石化能源不断消耗以及环境问题的日益恶化,开发、利用新能源显得愈发重要。我国在“十三五”能源规划中便明确强调要“更加注重结构调整,推进能源绿色低碳发展”。在新能源的开发与利用中,太阳能电池的研究备受人们的重视。太阳能电池是一种将太阳能直接转换为电能的装置,其在使用过程中对环境影响小,对人体无危害,是目前利用太阳能能源的有效途径之一。其中,聚合物太阳能电池(polymer solar cells,PSCs)作为第三代光伏技术,可通过溶液加工技术来实现低成本的大规模生产,应用前景良好,因而成为了研究热点。

聚合物太阳能电池的工作机制主要包括激子的形成、扩散、解离以及载流子运输与收集等过程。为了尽可能提高电池的能量转化效率,应当调节给受体材料分子结构,增加激子解离的给/受体界面面积,优化给受体比例等。因此,聚合物太阳能电池器件多采用体异质结结构,即p型聚合物给体和n型受体共混形成给受体互穿纳米网络结构活性层。在这种结构中,给受体材料的选择、设计与优化是提高能量转化效率的最为可行的方法之一。

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