一种高迁移率聚合物太阳能电池材料的合成及其器件表征

• 作者: 孙昭艳 李泽林 杨大磊 杨小牛 赵晓礼
• 来源期刊: 应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: 聚合物太阳能电池 D-A型共聚物 活性层 厚膜
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1375-1382
• 页数: 8页
• 分类号: O631
• 字数: 5238字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11944/j.issn.1000-0518.2016.12.160343

摘要

设计合成了一种中等带隙共轭聚合物，聚[ N-（2-己基癸基）-2，2′-二噻吩-3，3′-二甲酰亚胺-交替共聚-5，5-（2，5-双（3-癸氧基噻吩）-2-噻吩基）-噻吩）]（PBTI3T-O），其光谱吸收覆盖波长从400 nm到720 nm，具有较宽的吸收范围，同时易溶于氯苯溶剂，利于溶液加工。 PBTI3T-O与[6，6]-苯基-C71-丁酸异甲酯（ PC71 BM）复合薄膜的空穴迁移率为5.90×10－3 cm2／（ V· s ），该迁移率高于其它大部分聚合物电池给体材料。由于PBTI3T-O较高的空穴迁移率，基于 PBTI3T-O／PC71 BM 的器件在活性层厚度为237 nm 时，效率可以达到5.56％。即使活性层膜厚进一步增加到约300 nm时，器件的效率仍能够保持其最高器件效率的97％，可见其具有在大面积加工工艺中的应用潜力。