苯并三噻吩共轭聚合物的合成及其在有机光伏中的应用

摘要

以三(二亚苄基丙酮)二钯(Pd2 (dba)3)为催化剂,三甲苯基磷(P(o-tol)3)为配体,4,3'-十二烷基-2,2'-联二噻吩(M1)和2,8-二溴-5-(2-己基癸基)苯并三噻吩(M2)为单体,采用Stille交叉偶联反应,合成了基于苯并三噻吩和联二噻吩单元的共轭聚合物(PBTT).采用热重分析、紫外-可见分光光度计及电化学分析分别研究了聚合物PBTT的热性能、光学性能和电化学性能.结果表明:聚合物PBTT具有优异的热稳定性和低的最高占有轨道能级(HOMO);聚合物薄膜最大吸收峰位于469 nm,光学能带隙为2.10 eV;将聚合物与[6,6]-苯基-C61-丁酸甲酯(PC61 BM)共混材料作为活性层制作了本体异质结构太阳能电池器件,在模拟太阳光源AM 1.5 G 100 mW/cm2照射条件下,该器件获得了高达1.00 V的开路电压,初步的能量转化效率为0.43％.