太阳能电池材料的设计合成及性能优化研究

推荐语 

本书以材料的设计为基础，从材料的结构设计和器件的优化两个方面来进行研究，研究材料结构和器件效率的关系。设计合成了一系列窄带隙、宽吸收的含喹喔啉单元的D-A型聚合物，在喹喔啉单元上引入烷氧链，解决了聚合物在室温下的溶解性问题；详细考察了其光谱、电化学、电荷传输和光伏性能。电化学测试显示聚合物有较低的HOMO能级，可取得较高的开路电压，含咔唑单元的PCTQ001达到0.99V，这些聚合物的空穴迁移率都大于10^-4cm²/(V·s)，作为太阳能电池的给体材料，显示了良好的性能。

内容简介

材料的光谱吸收、能级、载流子传输性能、溶解性及热稳定性与太阳能电池的器件效率有直接关系，器件的制备和优化对器件的性能也有很大影响。本书以材料的设计为基础，从材料结构设计和器件优化两个方面来研究材料结构和器件效率的关系。设计合成了一系列聚合物和小分子，并将得到的目标产物通过溶液旋涂的方法制备有机太阳能电池器件，考察其光伏性能。同时兼顾材料的溶解性、热稳定性和加工性等，分析材料化学结构和性能的关系，为有机太阳能电池的发展提供了一些重要依据。制备了有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池，通过活性层界面改性来对钙钛矿太阳能电池的效率进行调控，以期开发一种简单灵活、成本低的制备钙钛矿太阳能电池的方法。

目录

绪论

1.1 有机太阳能电池的发展历史

1.2 有机太阳能电池器件

1.3 有机太阳能电池给体材料的分类

1.4 钙钛矿太阳能电池材料及器件

1.5 研究内容

2 喹喔啉类交替共轭聚合物的设计合成及性能研究

2.1 实验部分

2.2 实验结果与讨论

2.3 本章小结

3 以三聚咔唑为核的D-A型星型小分子的设计合成及其光电性能研究

3.1 实验

3.2 实验结果与讨论

3.3 本章小结

4 氟化对小分子/PC₇₁BM共混物纳米级相分离和光伏性能的影响

4.1 实验部分

4.2 结果和讨论

4.3 本章小结

5 基于聚甲基丙烯酸酯连有共轭侧链的光伏材料的设计合成及其光电性能研究

5.1 实验部分

5.2 实验结果与讨论

5.3 本章小结

6 活性层界面改性对钙钛矿太阳能电池效率的调控

6.1 实验部分

6.2 结果与讨论

6.3 本章小结