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基于苯并二噻吩的氟代小分子给体的合成、表征及光伏性能研究
文献摘要：
对小分子给体进行氟代,往往能够通过拉深其最高占据分子轨道(HOMO)能级来提高光伏器件的开路电压,从而有助于获得更高的光电转化效率.本工作设计合成了含3',4'-二氟-3,3″-二辛基三联噻吩结构的新型共轭单元,并通过Stille偶联、Knoevenegal缩合等反应进一步合成了以噻吩取代侧链的苯并二噻吩为核心、氟代三联噻吩为共轭桥、罗丹宁为封端基团的新型小分子电子给体光伏材料(命名为BDT4F-RO).此分子的结构和初步的理化性能分别通过核磁共振波谱(1 H NMR、13 C NMR、19 F NMR)、紫外-可见吸收光谱、循环伏安法和热重分析等进行测试表征.结果表明:薄膜状态下的BDT4F-RO在300～700 nm均有较强的吸收,吸收边界位于690 nm.与不含氟原子的类似物BDT-RO相比,BDT4F-RO具有较深的HOMO能级,这也使得对应的光伏器件有更高的开路电压(0.95 V).但是总体的效率上BDT4F-RO远逊于BDT-RO,这可能是氟原子的引入使得BDT4F-RO与受体分子IDIC的混溶性较差所致.
文献关键词：
氟代策略;苯并二噻吩;小分子给体;有机太阳能电池;光伏性能
中图分类号：
作者姓名：
孙宗宇;吕杰;阚志鹏;段泰男;陆仕荣
作者机构：
中国科学院重庆绿色智能技术研究院薄膜太阳能技术研究中心,重庆400714;中国科学院大学重庆学院,重庆400714
文献出处：
引用格式：
[1]孙宗宇;吕杰;阚志鹏;段泰男;陆仕荣-.基于苯并二噻吩的氟代小分子给体的合成、表征及光伏性能研究)[J].材料导报,2022(14):241-245
A类：
Knoevenegal,BDT4F,IDIC,氟代策略
B类：
苯并二噻吩,小分子给体,光伏性能,拉深,分子轨道,HOMO,能级,光伏器件,开路电压,光电转化效率,工作设计,设计合成,辛基,三联噻吩,共轭,Stille,偶联,缩合,侧链,罗丹,丹宁,宁为,封端,端基,基团,光伏材料,RO,理化性能,核磁共振波谱,NMR,吸收光谱,循环伏安法,热重分析,测试表征,薄膜状,含氟,类似物,逊于,混溶性,有机太阳能电池
AB值：
0.336101
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