基于不同长度烷基侧链的s-四嗪基聚合物合成及性能研究

• 作者: 刘海路 彭栗妮
• 来源期刊: 化学研究与应用
• 学科: 化学
• 关键词: s-四嗪 烷基侧链 聚集态结构 光电转换效率
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 971-978
• 页数: 8页
• 分类号: O631.23
• 字数: 5545字
• 语种: 中文

摘要

以s-四嗪作为拉电子结构单元(A),以二氟取代四噻吩衍生物作为推电子结构单元(D),并分别以2-己基癸烷基,2-辛基十二烷基,2-癸基十四烷基作为侧链,设计并合成了三种D-A型聚合物光伏材料P(Tet-T16)、P(Tet-T20)和P(Tet-T24).研究结果表明,具有最短烷基链的聚合物P(Tet-T16)表现出最弱的分子间π-π堆砌,而具有合适长度烷基侧链(2-辛基十二烷基)的聚合物P(Tet-T20)具有最强的分子间相互作用和最有规律的分子堆砌,这更有利于载流子的传输.因此,基于P(Tet-T20)/PC71 BM的聚合物太阳能电池器件表现出最佳光伏性能(PCE=5.10％).同时,由于三种聚合物的HOMO能级都低于-5.56 eV,三种富勒烯PSCs器件的开路电压(Voc)均高于1.00 V,其中,基于P(Tet-T24)的PSC表现出1.04 V的高Voc值,这是目前报道的以s-四嗪基聚合物作为给体材料的PSCs中的最高Voc值.但过低HOMO能级与高性能非富勒烯受体的HOMO能级不匹配,限制了其在非富勒烯PSCs中的应用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘海路		5	1	1.0	1.0
5	彭栗妮	湘潭大学化学学院	1	0	0.0	0.0