研究目的
开发一种简单的非富勒烯小分子受体,使其光吸收范围可扩展至900纳米,并提升聚合物太阳能电池的性能。
研究成果
该研究成功开发出一种基于环戊二噻吩核心单元的简单小分子非富勒烯受体,其光吸收范围可延伸至900纳米。三元太阳能电池性能显著提升,实现了9.39%的功率转换效率(PCE),较二元体系提升了20%以上。
研究不足
该研究的局限性在于二元太阳能电池中相对较低的填充因子和短路电流,这可能是由于共混薄膜的纳米形貌未达理想状态所致。
1:实验设计与方法选择:
本研究涉及环戊二噻吩核A-π-D-π-A型分子的合成及其在聚合物太阳能电池中的应用。方法包括紫外-可见吸收和荧光光谱、循环伏安法,以及采用PBE0泛函的DFT理论计算。
2:样品选择与数据来源:
样品由市售起始原料合成。光学和电化学性质采用标准技术表征。
3:实验设备与材料清单:
所用设备包括珀金埃尔默Lambda750分光光度计、FluroMax-4荧光光谱仪、RST3000电化学工作站和布鲁克MultiMode 8原子力显微镜。
4:实验步骤与操作流程:
合成过程包括Suzuki偶联和Knoevenagel缩合反应。器件制备包含旋涂和热蒸发工艺。
5:数据分析方法:
采用比尔-朗伯模型分析紫外-可见吸收数据,通过DFT计算进行电子结构分析。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
PerkinElmer Lambda750 spectrometer
Lambda750
PerkinElmer
UV-VIS absorption spectrum recording
-
Bruker MultiMode 8 Atomic Force Microscope
MultiMode 8
Bruker
Atomic Force Microscope imaging
-
FluroMax-4 fluorescence spectrometer
FluroMax-4
Fluorescence solution spectrum recording
-
RST3000 electrochemical workstation
RST3000
Reistech
Electrotechnical properties analysis via cyclic voltammetry
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部