有机太阳能电池中平面星形骨架给体材料的设计与理论表征

【摘要】：低聚物兼有聚合物好的溶解性和小分子精确结构等特点,作为有机太阳能电池的给体材料具有潜在的研发优势,但其效率却明显低于后两者[1-3]。为了找到理想的分子骨架进一步提高电池效率,我们设计了一系列衍生于已合成的给体材料(3T-P-DPP)且拥有平面中心核的三臂星形分子,利用密度泛函理论(DFT)/含时密度泛函理论(TD-DFT)方法优化了几何构型,计算了前线分子轨道能量,吸收光谱,激发态电荷转移数目和重组能,分析了自然跃迁轨道,跃迁密度矩阵。通过分析比较分子结构与性质,我们发现设计的分子3有好的平面性,低的HOMO能级,强而宽的光吸收以及更有利的激子分离和电荷传输,有助于改善光伏器件的性能,如,开路电压,短路电流密度以及填充因子。因此,分子3有望成为潜在的优良的给体材料,它与富勒烯衍生物PCBM混合用于太阳能电池中,效率可能会超过3T-P-DPP。 【作者单位】：西北师范大学化学化工学院
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 有机太阳能电池中平面星形骨架给体材料的设计与理论表征@王冬梅$西北师范大学化学化工学院!甘肃兰州730070 @耿志远$西北师范大学化学化工学院!甘肃兰州730070低聚物兼有聚合物好的溶解性和小分子精确结构等特点,作为有机太阳能电池的给体材料具有潜在的研发优势,但其效率

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