HA17555

   在材料PQTF8中(图4.25(a),由于芴酮的引入使吸收光谱展宽,从而提高了器件。材料PBSDTB飞图4,25(a))由于引人了硅原子,虽然能隙较高,但基于该材料的器件仍表现出很好的光伏特性fPrp=1,6%)。

   一般地,噻吩小分子不容易以旋涂方式制各薄膜,因此它们通常以高真空蒸镀的方式制备器件。在有机太阳能电池性能方面,小分子噻吩通常不如聚合物噻吩好。但最近B,Wa1ker等合成出的小分子噻吩材料DP《TBFu)图4,25(b))与PC71BM配合,通过旋涂形成的体异质结器件表现出很好的光伏性能,功率转换效率达4.4%[121]。通过旋涂,基于能隙较大的四臂噻吩小分子4G13Ⅸ的体异质结光伏器件也表现出很好的性能,功率转换效率达1.3%。这是由于4G1-3S有很好的成膜性和较高的空穴迁移率Ⅱ09l。

   PLh等的研究发现,含末端烯烃的噻吩小分子(图4,25o),VnT)与花

衍生物PTCDA制各双层异质结器件时,表现出很高的开路电压。文中认为,由于VnT中烯烃中的Ⅱ氢原子与PTCDA的氧原子之间存在氢键,使给体和受体之间的电子转移作用增强并消除了亚导带陷阱。同时,VnT/PTCDA体系的有序性也得到增强。这些特性都有助于提高基于该材料器件的光伏性能。图4。乃(b)中的DCV5T材料,由于强吸电子基二氰基乙烯基(DCV)的引人,在分子内产生受体-给体一受体体系,使寡聚噻吩的能隙由原来的2.5eⅤ降到1.刀cV,它与受体C一起制作的双层异质结器件中可达3.4%。同时,由于DCV基团将材料的电离能增加到5.6eV(未被DCV取代的材料的电离能大约为5,1eη,器件的开路电压也提高。图4.26DCV3Tl10:l,P3cN4HTⅡ剑和PBCN4HTl1囫都是含有强吸电子基CN的噻吩材料。CN的引入,一方面增加了材料的电子亲和能,一方面由于LUMO能级的降低而减小材料的能隙,使这些材料可以作为电子受体应用于太阳能电池器件,同时能隙的降低有利于太阳光谱的吸收。