充电机充电全聚合物太阳能电池性能的影响的低聚聚苯乙烯材料侧链分布排列分析
2017-9-23 10:26:46 点击：
【导言】
近年来，共轭聚合物给体资料和受体资料的明显开展促进着研讨人员在不断地开发更高功能的充电机充电全聚合物太阳能蓄电池器材。充电机充电聚合物太阳能蓄电池为有机太阳能充电机充电蓄电池中的一种，其光敏层主要由共轭聚合物和富勒烯及衍生物组成，而充电机充电全聚合物太阳能蓄电池则是将充电机充电聚合物太阳能蓄电池中的富勒烯资料换成聚合物资料，也就是说在光敏层中悉数运用的是聚合物资料，这也使得充电机充电全聚合物太阳能蓄电池具有制作工艺简略，成本低，太阳能光谱覆盖良好，化学性质和形状稳定等诸多长处。许多充电机充电全聚合物太阳能蓄电池都具有较低的短路电流(JSC)和填充因子(FF)，这是由聚合物的低载流子迁移率所引起的。因而，研讨人员一向寻求在有机场效应晶体管器材测量下具有高电荷载流子迁移率的给体-受体(D-A)型共轭聚合物。
【成果简介】
近来，来自斯坦福大学的鲍哲南教授(通讯作者)团队在Advanced Eenergy Materials上宣布了一篇题为“Understanding the Impact of Oligomeric Polystyrene Side Chain Arrangement on the All-Polymer Solar Cell Performance”的文章，文中报导了该研讨团队有关光敏层中聚合物的分子形状对充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能影响的最新研讨成果。在该文中，低聚聚苯乙烯(PS)侧链引进共轭主链被证明能够增强半导体聚合物的加工性和电子功能。研讨者制备两种具有不同摩尔百分比的PS侧链的给体和受体聚合物，以研讨说明它们的替代散布摆放关于充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能的影响。当PS侧链在给体聚合物上被替代时，观察到的充电机充电蓄电池器材功能较低，当PS侧链在受体聚合物上被替代时，观察到的充电机充电蓄电池器材功能较高。研讨表明，将PS侧链引进受体聚合物有助于共混聚合物膜中相别离畴尺度的下降，但是减小的畴尺度依然比典型的激子扩散长度大一个数量级。具体的分子形状学研讨以及原始PS、给体和受体聚合物的溶解度参数的估量显示，每个组分的溶解度的相对值主要对相别离结构域的纯度有正向效果，这激烈影响了光电流的的数量和太阳能充电机充电蓄电池的全体功能。
【图文导读】
D-PSX和A-PSX的组成道路
组成D-PSX时，Pd(PPh3)4为催化剂；组成A-PSX时，Pd2(dba)3CHCl3为催化剂。
图.充电机充电蓄电池功能表征
(a)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功率
(b)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池短路电流密度JSC
(c)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池开路电压VOC
(d)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池填充因子FF
共混膜的RSoXS数据
(a-c)PS侧链在受体聚合物中的数量分别为0%、5%和10%；
(d-f)在给体聚合物中具有固定量的PS侧链的散射曲线。
所有RSoXS数据是在287 eV下测试获得的，其间不同聚合物之间的散射对比度与不同量的PS侧链附着类似。
共混膜的荧光猝灭行为
(a-c)PS侧链在受体聚合物中的数量分别为0%、5%和10%；
(d-f)不同PS侧链数量的给体聚合物的PL猝灭行为。
相互效果和溶解度参数断定
D-PSX/A-PSX共混膜中相别离行为的示意图和各聚合物溶解度参数的假定次序。
【小结】
在本文研讨中，研讨者运用活性阴离子聚合和缩合的组合制备了一系列具有不同数量的PS侧链的给体和受体聚合物。规范表征显示PS侧链对给体和受体聚合物的光吸收和能级特征的影响能够忽略不计。从充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能能够看出，在给体聚合物上引进PS侧链能导致JSC值和PEC的下降，而在受体聚合物上引进PS侧链能够增强充电机充电蓄电池功能。
近年来，共轭聚合物给体资料和受体资料的明显开展促进着研讨人员在不断地开发更高功能的充电机充电全聚合物太阳能蓄电池器材。充电机充电聚合物太阳能蓄电池为有机太阳能充电机充电蓄电池中的一种，其光敏层主要由共轭聚合物和富勒烯及衍生物组成，而充电机充电全聚合物太阳能蓄电池则是将充电机充电聚合物太阳能蓄电池中的富勒烯资料换成聚合物资料，也就是说在光敏层中悉数运用的是聚合物资料，这也使得充电机充电全聚合物太阳能蓄电池具有制作工艺简略，成本低，太阳能光谱覆盖良好，化学性质和形状稳定等诸多长处。许多充电机充电全聚合物太阳能蓄电池都具有较低的短路电流(JSC)和填充因子(FF)，这是由聚合物的低载流子迁移率所引起的。因而，研讨人员一向寻求在有机场效应晶体管器材测量下具有高电荷载流子迁移率的给体-受体(D-A)型共轭聚合物。
【成果简介】
近来，来自斯坦福大学的鲍哲南教授(通讯作者)团队在Advanced Eenergy Materials上宣布了一篇题为“Understanding the Impact of Oligomeric Polystyrene Side Chain Arrangement on the All-Polymer Solar Cell Performance”的文章，文中报导了该研讨团队有关光敏层中聚合物的分子形状对充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能影响的最新研讨成果。在该文中，低聚聚苯乙烯(PS)侧链引进共轭主链被证明能够增强半导体聚合物的加工性和电子功能。研讨者制备两种具有不同摩尔百分比的PS侧链的给体和受体聚合物，以研讨说明它们的替代散布摆放关于充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能的影响。当PS侧链在给体聚合物上被替代时，观察到的充电机充电蓄电池器材功能较低，当PS侧链在受体聚合物上被替代时，观察到的充电机充电蓄电池器材功能较高。研讨表明，将PS侧链引进受体聚合物有助于共混聚合物膜中相别离畴尺度的下降，但是减小的畴尺度依然比典型的激子扩散长度大一个数量级。具体的分子形状学研讨以及原始PS、给体和受体聚合物的溶解度参数的估量显示，每个组分的溶解度的相对值主要对相别离结构域的纯度有正向效果，这激烈影响了光电流的的数量和太阳能充电机充电蓄电池的全体功能。
【图文导读】
D-PSX和A-PSX的组成道路
组成D-PSX时，Pd(PPh3)4为催化剂；组成A-PSX时，Pd2(dba)3CHCl3为催化剂。
图.充电机充电蓄电池功能表征
(a)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功率
(b)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池短路电流密度JSC
(c)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池开路电压VOC
(d)D-PSX/A-PSX充电机充电全聚合物太阳能蓄电池填充因子FF
共混膜的RSoXS数据
(a-c)PS侧链在受体聚合物中的数量分别为0%、5%和10%；
(d-f)在给体聚合物中具有固定量的PS侧链的散射曲线。
所有RSoXS数据是在287 eV下测试获得的，其间不同聚合物之间的散射对比度与不同量的PS侧链附着类似。
共混膜的荧光猝灭行为
(a-c)PS侧链在受体聚合物中的数量分别为0%、5%和10%；
(d-f)不同PS侧链数量的给体聚合物的PL猝灭行为。
相互效果和溶解度参数断定
D-PSX/A-PSX共混膜中相别离行为的示意图和各聚合物溶解度参数的假定次序。
【小结】
在本文研讨中，研讨者运用活性阴离子聚合和缩合的组合制备了一系列具有不同数量的PS侧链的给体和受体聚合物。规范表征显示PS侧链对给体和受体聚合物的光吸收和能级特征的影响能够忽略不计。从充电机充电全聚合物太阳能蓄电池功能能够看出，在给体聚合物上引进PS侧链能导致JSC值和PEC的下降，而在受体聚合物上引进PS侧链能够增强充电机充电蓄电池功能。
- 上一篇：充电机充电高储锂电池性能的Cu-Sn-S自组装纳米管解决方案 2017/9/23
- 下一篇：高稳定性的充电机充电锂硫电池正极材料的碳包覆介孔氮化钒纳米线 2017/9/23