二维多环噻并苯衍生物及其聚合物的合成与研究
[Abstract]:With the gradual depletion of traditional energy (coal, oil), the demand for energy is increasing, and the search for and development of new renewable energy is becoming increasingly prominent. Solar energy utilization is one of the effective ways to solve the problem of human energy, and solar cell is one of the effective ways to utilize solar energy. Organic polymer solar cell (PSCs) has attracted much attention for its advantages such as low price, good flexibility, light weight, easy modification and so on. Therefore, the design and synthesis of polymer solar cell materials with excellent performance is of great significance to the development and utilization of solar energy. In this paper, we modify the electron donor unit dithio [2o 3-d: 2tio ~ 3o -d'] benzo [1 ~ (2) b: 4 ~ (5) B'] dithiophene (DTBDT), [1 ~ (2) b: 4 ~ (5-b')] dithiophene (BDT). A novel 2-D multi-ring electron donor unit with greater conjugation degree, 5Bis (4N 5-didecyl thiophene -2-yl) dithio [2o 3-d: 2o 2n 3n -d'] benzo [1o 2-b: 4n 4n 5-b'] dithiophene (DTBDT-T) 48-bis (triisopropylsilyl ethynyl) benzo [1n 2-bw 45-b'] has been synthesized. Dithiophene (BDT-TIPS) 4N 8- Bis (4N 5- dioctylthiophene -2-yl) benzo [1n 2-b: 4n 5-b'] dithiophene (BDT-T). Using DTBDT-T,BDT-TIPS,BDT-T as donor unit, a series of Donor-Accpter (DBA) conjugated polymers were synthesized by Stille reaction and their properties were tested. The main contents include: 1, Chapter 2, introducing alkyl thiophene into the intermediate benzene ring of DTBDT to obtain two-dimensional electron donor unit DTBDT-T. Four kinds of conjugated polymer PDTBDT-DTBTC8,PDTBDT-DTFBTC8,PDTBDT-DTBTC12,PDTBDT-DTFBTC12. were obtained by Stille coupling reaction by selecting some better receptor units and the donor unit. These polymers have good thermal stability and can be dissolved in common organic solvents toluene and o-dichlorobenzene. A photovoltaic device with an energy conversion efficiency of 7.12% was prepared using polymer PDTBDT-DTFBTC8 as donor material and PC71BM as acceptor. The short-circuit current (Jsc) is equal to 15.10 mA/cm2, open circuit voltage (Voc) is 0.73 V. 2. The electron donor units of BDT derivatives with two-dimensional structure were synthesized by introducing alkyl thiophene and triisosilyl acetynyl (TIPS) side groups at the 4 ~ 8 position of BDT. The polymer, that is, PBDT-T-IDC16 and PBDT-TIPS-IDC16., was synthesized by Stille coupling reaction with NN- (2-hexyldecyl) isoindigo (IDC16). The electrochemical, absorption, luminescence and thermal properties of the polymer were measured. Photovoltaic devices with energy conversion efficiency of 2.41% were prepared using polymer PBDT-T-IDC16 as donor material and PC71BM as acceptor. Its Jsc=4.55 mA/cm2,Voc=0.89 V.3, Chapter 4, is an electron donor unit using 4C8-Bis (triisosilyl ethynyl) benzo [1: 2-b: 4o 5-b'] dithiophene (PBDT-TIPS) as the electron donor unit. Four conjugated polymers of D A type were prepared by Stille polymerization using benzo [1H 2N 5] thiadiazol (BT) (5) -didodecoxy benzo [2o 1N 3] thiadiazole (BTC12) 5 octyl thiophene [3n 4-c] pyrrole-4o 6 dione (TAC8) -5- (2-hexyl decyl) thiophene [34-c] pyrrole-4n 6-dione (TAC16) as receptor unit, respectively. The electrochemistry, absorption spectra, luminescence spectra and thermal properties of the four polymers were also measured by PBDT-TIPS-BT,PBDT-TIPS-BTC12,PBDT-TIPS-TAC8,PBDT-TIPS-TAC16,.
【学位授予单位】:兰州交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:O633.5;TM914.4
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘海鹏,曾繁涤,刘世俊;共轭聚合物的电致发光[J];武汉化工学院学报;2001年04期
2 朱小龙,梁会琴;计算线性共轭聚合物能谱的群论方法[J];洛阳师范学院学报;2005年02期
3 张璐;封伟;;树枝状共轭聚合物研究[J];化学进展;2007年Z1期
4 刘中义;李彦军;黄鹏程;;一种新型低带隙共轭聚合物的合成及其光学性质[J];化学学报;2008年08期
5 张子印;刘彩霞;宋微娜;殷德刚;司马义·努尔拉;;分子内电荷移动型共轭聚合物的固相法制备及表征[J];高分子材料科学与工程;2009年03期
6 支俊格;徐秀玲;申进波;赵玮;佟斌;董宇平;;荧光共轭聚合物在生物大分子检测中的应用[J];化学进展;2009年04期
7 贺芳;王树;;基于水溶性共轭聚合物的蛋白质检测[J];化学进展;2009年11期
8 陈涛;徐慎刚;王艳荣;曹少魁;;含金属配合物的共轭聚合物研究进展[J];高分子通报;2010年02期
9 苗丽坤;刘兴奋;范曲立;黄维;;基于荧光共轭聚合物的金属离子检测[J];化学进展;2010年12期
10 徐巍栋;赖文勇;范曲立;黄维;;水溶性共轭聚合物研究与应用进展[J];中国科学:化学;2011年03期
相关会议论文 前10条
1 黄维;;水溶性共轭聚合物的合成及其在化学生物传感领域的应用[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
2 区洁美;胡成龙;陈旭东;;表面增强荧光光谱研究共轭聚合物的发光及其影响机制[A];中国化学会第28届学术年会第18分会场摘要集[C];2012年
3 唐艳丽;曹阿丽;刘越;;共轭聚合物的设计合成及在酶检测、可控杀菌等方面的应用[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
4 田文晶;李耀文;薛丽丽;李慧;李在房;;给受体共轭聚合物的能级、分子结构设计及其在光伏电池的应用[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年
5 王树;;共轭聚合物的生物识别与传感研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
6 马於光;;共轭聚合物的物性放大效应[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
7 胡玉琴;肖毅;黄红梅;尹笃林;肖小明;;新型荧光共轭聚合物的合成及光学性能的研究[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
8 陈仕艳;应燕君;王华平;;新型给受体结构的共轭聚合物的合成及光电性能[A];全国第八届有机固体电子过程暨华人有机光电功能材料学术讨论会摘要集[C];2010年
9 于宗强;袁柱良;谭松庭;;一种新型含芴和联苯共轭聚合物的合成与发光性能研究(英文)[A];2005年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2005年
10 路胜利;曹镛;;新型乙烯撑和乙炔撑给体与受体交替共轭聚合物的光伏性能研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
相关博士学位论文 前10条
1 孙江曼;具有深HOMO能级的共轭聚合物的设计合成与光电性能的研究[D];华南理工大学;2015年
2 陈圳辉;基于含氧族杂原子的苯并二唑的D-A型共轭聚合物的合成与光电性能[D];华南理工大学;2015年
3 周常明;新型功能分子与组装单元的制备与组装[D];复旦大学;2013年
4 刘春晨;带有可热脱除侧链的共轭聚合物/小分子的设计、合成及性能研究[D];华南理工大学;2015年
5 郑超;共轭聚合物杂原子修饰、构象控制及光电性质的理论与实验研究[D];南京邮电大学;2014年
6 张余宝;含氯共轭聚合物及氮杂并苯类分子的合成与表征[D];华中科技大学;2015年
7 姚诗余;基于溶于绿色溶剂的共轭聚合物材料的太阳能电池研究[D];吉林大学;2016年
8 吴志鸿;新型共轭聚合物的设计与合成及其在聚合物太阳电池中的应用[D];华南理工大学;2016年
9 杲辰;基于六苯并晕苯的共轭聚合物的分子设计、合成及其光伏性能表征[D];北京化工大学;2016年
10 曾文南;聚芳烃二炔类水溶性共轭聚合物的合成及其在传感器中的应用研究[D];华南理工大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 曾伟锋;共轭聚合物荧光传感器的合成与性能[D];华南理工大学;2015年
2 袁雪;含吩噻嗪、喹啉结构的共轭聚合物的合成与性能研究[D];华南理工大学;2015年
3 杨晓磊;共轭聚合物分子的电子输运性质[D];河北师范大学;2015年
4 魏双花;D-A型共轭聚合物的取向调控[D];苏州大学;2015年
5 曾涔;近红外有机电致发光材料的合成与表征[D];郑州大学;2015年
6 罗联源;D-A型窄带隙共轭聚合物的合成及其光伏性能研究[D];福建师范大学;2015年
7 曾惠卷;基于苯并咪唑类铱配合物的共轭聚合物的制备与性能研究[D];福建师范大学;2015年
8 梁露英;基于噻吩并吡嗪的D-A共聚物的合成及光电性能研究[D];福建师范大学;2015年
9 孙晓环;两种新型寡聚苯乙炔衍生物设计合成、荧光行为与传感应用[D];陕西师范大学;2015年
10 汪纯;基于共轭聚合物的腺苷脱氨酶灵敏检测研究[D];陕西师范大学;2015年
,本文编号:2231399
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2231399.html