采用亲水性聚合物阴极界面层的聚合物太阳电池

聚合物太阳电池由于具有质量轻、柔性好、生产成本低和可能实现大面积加工的独特优势,而受到国内外学者广泛的关注,成为研究的热点。聚合物太阳电池的性能强烈依赖于活性层和界面层的性能,其中可以通过改变界面层材料的结构和调节界面层的加工工艺等方法使光伏性能得到优化。近来,亲水性聚合物作为阴极界面层实现高性能有机光电器件表现出了独特的优势和巨大的潜力。重点介绍了采用亲水性聚合物作为阴极界面层提升聚合物太阳电池性能的最新进展。引入亲水聚合物可以调节多种阴极材料的功函数来增强电子收集,对于正装和倒装两种器件结构的聚合物太阳电池,都可以提升开路电压、短路电流、填充因子3个电池参数,而显著提高聚合物太阳电池的效率。     

有机-无机杂化体异质结太阳电池研究现状

有机-无机杂化体异质结太阳电池以无机半导体纳米晶作为电子受体,共轭聚合物作为电子给体,是近年来的一个研究热点。在设计上,有机-无机杂化材料兼具有机材料的柔性、结构多样性、易加工和无机材料载流子迁移率高、稳定性好的优势,具有良好的发展前景。介绍了有机-无机杂化体异质结太阳电池的结构、工作原理,从共轭聚合物、无机半导体纳米材料以及电池制备工艺3个方面综述了近年来国内外研究现状,主要包括有机-无机杂化体异质结太阳电池中常用共轭聚合物结构、带隙,无机纳米晶种类、形貌、表面改性以及有源层厚度、形貌调控等内容。着重介绍了基于CdSe、TiO2、PbS类纳米晶的太阳电池。最后讨论了有机-无机杂化体异质结太阳电池目前存在的问题和发展方向。     

聚合物太阳能电池材料的研究进展

综述了近年来聚合物太阳能电池的研究进展,对电子给体与电子受体两大类聚合物光伏材料进行了详细的描述,并阐述了进一步发展的重点、趋势及前景。     

有机/聚合物图像传感材料的研究进展

总结了有机/聚合物图像传感器材料的主要特点,对几类典型的材料体系,如共轭聚合物/C60复合体系、共轭聚合物/无机半导体纳米微粒复合体系、酞菁类和生物材料进行了重点评述,讨论了给/受体的电子结构、光致电荷转移过程、复合材料的相分离行为对传感器光敏性的影响。指出了目前有机/聚合物图像传感材料研究中亟待解决的关键科学问题。     

氟材料在有机太阳能电池中的应用

有机太阳能电池具有成本低、质量轻、柔韧性好等优点,提高有机太阳能电池的光电转化率和降低成本,开发新型的有机太阳能电池材料一直是研究的重点。文中简要介绍了有机太阳能电池的特点、工作原理及发展趋势,提出了含氟共轭聚合物在有机太阳能电池给体材料中的研究,重点讨论了含氟苯并噻二唑,含氟苯并三唑及1,5-并噻吩衍生物的研究。同时,讨论了含氟物质在界面修饰材料中的应用。最后,对含氟共轭聚合物在有机太阳能电池未来的发展做出了展望。     

ZnO纳米棒/聚合物混合型太阳电池

在介绍有机太阳电池工作原理及研究进展的基础上,综述了ZnO纳米棒/聚合物混合型太阳电池的制备方法,详细讨论了ZnO电极处理、溶剂的选择、退火、有机功能材料的选择等因素对器件性能的优化机制,并就提高器件性能的途径提出作者的见解.     

聚合物太阳能电池研究获新进展

聚合物太阳能电池一般由共轭聚合物给体和富勒烯衍生物受体的共混膜夹在ITO透明正极和金属负极之间所组成，具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点，近年来成为国内外研究热点。     

基于氟代喹喔啉的共轭聚合物及其光伏性能

氟代喹喔啉(FTQ)是一种氟代结构的受体单元,可以用于构筑D-A型聚合物,并应用于聚合物太阳电池的给体材料。文中探索了一种新的起始原料合成氟代喹喔啉单体,并分别和齐聚四噻吩单体(4T)、单噻吩单体(1T)共聚,得到了2个新型聚合物PFTQ-4T和PFTQ-1T,表征测试了它们的相对分子质量、热性能、紫外吸收、能级结构以及光伏性能。2个聚合物的能量转化效率分别为0.73%和1.28%,较低效率主要是2个聚合物较低的LUMO能级所导致。     

新型窄带隙聚合物太阳能电池光伏材料

聚合物太阳能电池中给体材料的能级水平、带隙、光吸收系数、溶解性、成膜性及载流子迁移率是决定器件性能的关键因素.阐述了聚合物太阳能电池中给体材料的最新研究进展,着重介绍了含有苯并双噻吩的窄带隙D-A类型的共聚物,并对一些给体材料的能级水平优化结果做了简单的总结.最后指出了未来聚合物太阳能电池给体材料今后的发展方向.     

荧光共轭聚合物的合成策略及其应用研究

有机共轭聚合物在发光材料中具有良好的应用前景而倍受研究者们的关注。相对于荧光小分子来说,荧光共轭聚合物具有结构多样性、功能化强、可加工性好和合成简单等优势。近年来,荧光共轭聚合物材料在化学传感、生物成像、光电器件和有害物的吸附与降解等领域显示了重要的应用价值。综述了以suzuki偶联反应聚合、Sonogashira反应聚合、Wittig-Heck-McMurry反应聚合等方法合成共轭聚合物以及在荧光调控、化学传感、刺激响应、生物细胞成像、气体吸附及有机染料降解等方面的应用。设计合成具有特异性识别、更高灵敏度、更容易加工、卓越稳定性和功能化强的荧光共轭聚合物是主要的研究方向。     

窄带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的研究进展

窄带隙共轭聚合物材料是新型太阳能电池的研究热点。按窄带隙聚合物材料的结构分类,简要总结了不同种类窄带隙共轭聚合物类太阳能电池材料的设计、合成及器件性能,并指出了该研究领域目前还存在的问题和今后发展的方向。     

超级电容器有机导电聚合物电极材料的研究进展

有机导电聚合物是一类重要的超级电容器电极材料.有机聚合物掺杂状态下,因具有共轭结构,从而提高了电子的离域性,对外表现可以导电.根据掺杂类型和组合的不同,超级电容器有机聚合物电极可分为3种基本类型.阐述了有机聚合物电极的导电原理和分类,介绍了有机聚合物电极的研究现状和发展趋势.     

高分子/富勒烯光伏电池的研究进展

高分子/富勒烯光伏电池是近些年来研究比较广泛的一类新型聚合物光伏器件。本文详细分析了高分子/富勒烯光伏电池的分类及工作原理,并介绍了以共轭高分子作为电子给体材料,富勒烯及其衍生物作为电子受体材料的高分子/富勒烯光伏电池的研究进展。     

聚合物在太阳能电池材料中的应用

综述了近年来聚合物在太阳能电池材料中的应用.对电子给体材料和受体材料两类聚合物材料进行详细的描述,并阐述了进一步发展的重点和前景.     

非线性光学聚合物材料

非线性光学聚合物是一类新型的功能高分子材料，在光电子技术和集成光学等领域有广阔的应用前景，文中在介绍非线性光学效应和极化原理的基础上，综述了非线性光学聚合物材料研究现状及进展，着重阐述了掺杂型，功能型及共轭型等非线性光这聚合物的结构与性能，应用优势的存在的问题，并指出了这类材料的研究方向和发展趋势。     

有机太阳能电池受体材料的研究进展

有机太阳能电池受体材料是有机光伏领域的研究热点之一。主要介绍了富勒烯衍生物、苝二酰亚胺衍生物、9,9-联亚芴基衍生物、二酮吡咯并吡咯衍生物和聚合物这五类受体材料的结构与特点,并综述了这些受体材料在有机光伏器件中的应用与发展,为今后开发更加高效的有机太阳能电池受体材料提供参考。     

高效窄带隙共轭聚合物太阳能电池材料设计及器件性能研究进展

窄带隙聚合物材料因能与太阳光谱更好地匹配而备受重视,是聚合物太阳能电池的研究热点。按照窄带隙聚合物给体单元的结构分类,总结了含芴、硅芴、咔唑、环戊二烯并双噻吩、三苯胺和吩噻嗪给体单元的太阳能电池材料的设计以及器件性能,介绍了聚合物的HOMO和LUMO能隙值对其光谱和光电转换效率的影响,并指出了该研究领域目前存在的问题及今后的发展方向。     

聚合物光伏电池结构调控的研究进展EI北大核心CSCD

聚合物太阳能电池作为一种新型的清洁能源,因其具有质轻、柔性、可穿戴、与环境兼容等突出优势而备受各国政府、企业和科研人员的重视。经过三十多年的发展,聚合物太阳能电池的能量转换效率已经突破10%,体现出良好的应用前景。聚合物光伏电池效率的提高不仅归功于对器件光物理过程的认识,还取决于高性能给、受体材料的合成和器件结构的调控优化。为了梳理近年来聚合物光伏电池所取得的研究进展,文中将从聚合物光伏器件的结构出发,综述活性层形貌调控、界面修饰以及器件构型等方面的研究进展。最后对聚合物光伏器件的发展趋势进行了展望。     

化学所全小分子非富勒烯有机太阳电池能量转换效率超过10%

正在中科院先导项目的支持下,中科院化学所有机固体院重点实验室课题组研究人员最近在p-OS小分子给体材料和全小分子非富勒烯有机太阳电池的研究中取得系列研究进展,使全小分子有机太阳电池的能量转换效率突破了10%。p-OS小分子给体材料多采用A-π-D-π-A型(其中D代     

影响共混结构聚合物光电池性能的因素

共混结构聚合物光电池是一种极有前途的太阳能电池, 其性能主要由器件的开路电压Voc,短路电流Isc,填充因子FF,能量转换效率η等因素决定.笔者结合自己的实验经验,从溶剂、给体与受体材料的比例、器件后处理、电极等方面综述了这些因素对器件的性能影响,为提高聚合物光电池工艺提供了有意义的信息.