1. 研究目的与意义
1、选题背景 在本体异质结太阳能电池中,制备高效率器件的关键是选择高性能的活性材料。
电子给体材料具有多样性,而电子受体材料的选择比较狭隘,在过去有机太阳能电池的发展主要依赖于富勒烯受体材料,基于富勒烯受体的有机太阳能电池的效率已超过11%。
但是富勒烯材料的缺点也限制了有机太阳能电池的发展,比如较高的能量损失、较低的吸收系数、不易调高的能级等。
2. 课题关键问题和重难点
、课题关键内容及难点工作内容:搜索及查阅基于苯并二噻吩类聚合物受体材料的设计与合成相关文献,设计合理的合成方案。
1)合成此聚合物受体材料,用紫外、核磁元素分析等手段对其进行表征确定其结构。
2)通过改变材料和分子结构等手段来提高电池性能,或研究可以简化制作工艺的本体异质结型有机太阳能电池以通过减少激子传输距离和扩大给体界面面积来提高能量转化效率。
3. 国内外研究现状(文献综述)
三、文献综述在本体异质结太阳能电池中,制备高效率器件的关键是选择高性能的活性材料。
电子给体材料具有多样性,而电子受体材料的选择比较狭隘,在过去有机太阳能电池的发展主要依赖于富勒烯受体材料,基于富勒烯受体的有机太阳能电池的效率已超过11%。
但是富勒烯材料的缺点也限制了有机太阳能电池的发展,比如较高的能量损失、较低的吸收系数、不易调高的能级等。
4. 研究方案
1.反应过程:A2.724g,2.5g乙酰乙酸叔丁酯溶于20mlAc2o和14mlEt3N(三乙胺),室温搅拌过夜(醋酸酐)处理反应:反应液中加入32ml冰水和15mlHcl,50℃搅拌30min,出现黄色沉淀,2.B:1g,0.581g丙二腈B溶于8ml乙醇后,边搅拌边加0.5gNaCOOCH3,室温搅1h后,60℃搅2h,点板监测反应,原料反应完后,停反应处理反应:加1MHcl调节pH1-2.加入二氯甲烷和水萃取,萃取完干燥有机层,抽滤完,旋沙,过柱(200-300目硅胶)用石油醚:二氯甲烷=2:1,得淡红色固体抽滤沉淀,用石油醚和水洗。
干燥,称重IDI双醛100mg,136mg,两固体原料溶于现蒸氯仿,鼓30minN2后,加入0.4mol现蒸吡啶,65℃搅16h,后用石油醚:二氯甲烷=2:1过柱产物:深蓝色固体
5. 工作计划
1.第一学期最后两周:查找基于苯并二噻吩类聚合物受体材料的设计与合成的相关文献及书籍,了解基于苯并二噻吩类聚合物受体材料的概念、聚合反应的条件、制备及表征、反应的研究进展。
完成开题报告及文献翻译。
2.第二学期第1-3周:合成中间产物。
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