含均苯四甲酸二酰亚胺受体单元的共轭聚合物的合成及其在聚全物太阳能电池上的应用

摘要

共轭聚合物的光谱吸收、载流子迁移率以及HOMO、LUMO能级是影响聚合物太阳能电池效率的关键因素。本文从引入新的强吸电子单元均苯四甲酸二酰亚胺(PMDI)入手,以调节分子能级得到低LUMO能级的窄带隙光伏共轭聚合物材料为出发点,设计并合成基于PMDI受体单元和不同给电子能力的给体单元的“D-A”和“D-π-A”两种不同结构的系列新型共轭聚合物。
　　 采用1HNMR、13CNMR、红外光谱等方法对聚合物的结构进行鉴定,使用凝胶渗透色谱仪(GPC)、热重分析仪(TGA)、UV-Vis光谱仪、循环伏安法对聚合物的分子量、热稳定性、光物理性质和电化学性质进行表征。首次将含PMDI单元的聚合物应用于太阳能电池器件中,并对其光伏性能进行测试。主要结果如下:1.设计并合成四种基于PMDI单元和不同给电子单元的