4-シアノチアゾール単位を基にした高分子ドナー材料の設計合成と太陽電池性能研究

Zhi-yi Chen ,  

Lu Xing ,  

Ming-wei Deng ,  

Hao-yong Shi ,  

Xiao-hei Wu ,  

Yi-ming Shao ,  

Rui Sun ,  

Jie Min ,  

摘要

簡易で商業的に購入可能な出発材料2-ブロモ-4-シアノチアゾールを出発点として、本文の著者は、4-シアノチアゾール単位を受容体として含む高分子ドナー材料PBTTzCNおよびPBTTzCN2Clを設計しました。シアノおよびチアゾール単位の共役電子求引性により、PBTTzCNおよびPBTTzCN2Clはともに低い最高占有軌道(HOMO)と広い禁制帯を示します。PBTTzCNおよび非フラーレン分子受容体L8-BOを混合して調製された活性層膜は、優れた電荷転送性能を有し、それに対応するデバイスのエネルギー変換効率(PCE)は14.22%に達します。ただし、PBTTzCN2Cl:L8-BOを基盤とする活性層系は、2.02%しかPCEを示さず、これはPBTTzCN2ClのHOMOエネルギーレベルがL8-BOのHOMOエネルギーレベルよりもはるかに低いためと考えられ、これによりエキシトンの分離特性が極めて悪くなり、電子伝達性能が低下しています。

关键词

有機太陽電池;4-シアノチアゾール;ドナー材料;相分離;単純な構造

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