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《本科毕业设计(论文)-宽光谱响应窄带隙共轭聚合物的合成与表征》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、兰州交通大学毕业设计(论文)学士学位论文宽光谱响应窄带隙共轭聚合物的合成与表征专业名称:应用化学学号:200706622姓名:李亚玲指导老师:王龙夏养君时间:2011年5月i兰州交通大学毕业设计(论文)摘要自1976年美国科学家AlanJ.Heeger,MacDiarmid和日本科学家HidekiShirakawa等发现共轭聚合物以来,由于其既具有金属和半导体的电学和光学性能,又保留高分子的优越的机械性能和加工性能,所以其受到了人们的广泛关注。近年来,由于共轭聚合物太阳能电池材料具有质量轻,成本低,容易加
2、工,可以制备大面积器件等一系列优点,共轭聚合物太阳能电池以及其太阳能电池材料的研究又受到了人们的广泛关注。而对于目前广泛研究的太阳能电池而言,虽然其取得了很大的进展,但要实现市场大规模的生产以及应用,聚合物太阳能电池材料的稳定性以及光电转换效率还有待进一步的提高。而作为共轭聚合物太阳能电池材料的电子给体材料,要求在可见光区具有宽光谱和强吸收、高的空穴迁移率、良好的溶解性能和易于加工性能以及好的成膜性等。因而合成出能带宽更窄,光谱响应与太阳能辐射更匹配,电荷载流子迁移率更高的新型窄带隙共轭聚合物材料,对提高
3、聚合物太阳电池的能量转换效率有着重要意义。本论文以此为出发点,通过采用钯催化下的Stilling耦合反应在单模微波合成仪中合成了基于5,7-双(5-溴-4-辛基噻吩-2-基)-噻并[3,4-b]噻二唑(单体A)和2,6-双(三甲基锡基)-4,8-双(2-乙基-己氧基)氧苯并[1,2-b;3,4-b]二噻吩(单体B)的新型窄带隙共轭聚合物,命名为BDT-DOTT。并对聚合物BDT-DOTT的结构和光电性能进行了表征和研究。通过测试和研究表明窄带隙共轭聚合物BDT-DOTT具有较好的溶解性和成膜性,宽的光谱响
4、应和较好的吸收以及较大的分子量。关键词:光谱响应;窄带隙;共轭聚合物;太阳能电池;Stilling耦合反应i兰州交通大学毕业设计(论文)AbstractSincethediscoveryoftheconjugatedpolymerbyAmericanscientistAlanJ.Heege,MacDiarmidandJapanscientistHidekiShirakawaetal.in1976whichhaveattractedmuchattentionbecauseitnotonlyhasmetalo
5、rsemiconductorelectronicandopticalpropertiesbutalsokeephighpolymersuperiormechanicalpropertiesandprocessingproperties.Andinrecentyears,theconjugatedpolymersolarcellsanditsmaterialshaveattractedmuchattentionduetotheadvantagesoflightweight,lowcost,easyfabri
6、cation,suitableformakinglargeareaflexibledevices.Forthepresentextensiveresearchforthesolarcells,althoughithavebeenmadegreatprogress,thestabilityandthepowerconversionefficiencyofthepolymersolarcellsshouldbegreatlyenhancedforifitwouldbewidelyproductandusedi
7、nthemarket.Aselectrondonormaterialsofconjugatedpolymersolarcells,thegoalistohavewidespectrumandstrongabsorptioninthevisibleregion,highholemobility,goodsolubilityandeasyprocessingperformance,goodfilmandsoon.therefore,thesynthesisofnewnarrowbandgapconjugate
8、dpolymersmaterials,whichhavenarrower-band-gap,spectralresponseandsolarradiationmorematch,higherchargecarriersmobility,wouldhaveimportantsignificancetoimprovetheenergyconversionefficiencyofpolymersolarcells.Inthisdis