新型酞菁-苝分子异质结的合成及其光伏性能研究

【摘要】：通过酰胺键将酞菁(电子给体单元)和苝二酰亚胺(电子受体单元)偶联,合成了新型的酞菁-苝分子异质结,其在二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃等常用溶剂中有较好的溶解度.紫外光谱分析表明其吸收光谱是酞菁和苝二酰亚胺信号的叠加,出现在300～780 nm之间.该分子摩尔消光系数高达105L mol-1 cm-1数量级,说明具有较宽的太阳光谱覆盖范围和很高的吸光系数.基于这些良好的光谱响应特性,制备了以该分子与[6,6]-苯基-C61-丁酸酸甲酯(PC61BM)为光活性层的有机太阳能电池(OSCs),该电池器件结构为ITO/聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)/酞菁-苝给受体分子:PC61BM/Ca/Al,光电转换效率(PCE)为0.009%,对应的开路电压(Voc)为0.472 V,短路电流(Jsc)为0.104 mA/cm2,填充因子(FF)为0.18. 【作者单位】： 南京工业大学化学化工学院材料化学工程国家重点实验室;中国科学院化学研究所北京分子科学国家实验室中国科学院光化学重点实验室;郑州大学化学系光电功能材料实验室;
【关键词】： 酞菁 苝二酰亚胺 分子异质结 光电转换 有机太阳能电池
【基金】：国家自然科学基金(No.20973182)资助项目~~
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 苝二酰亚胺、卟啉、酞菁等是含有大共轭体系的染料化合物,由于它们具有优异的光学和电子学性质,在化学和材料科学领域倍受关注.苝二酰亚胺(PDI)在光、热等条件下均十分稳定,其单体具有很高的荧光量1982 http://sioc-journal.cn/2012 Chinese Chemical SocietySIOC,CAS Chin.J

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