基于苯并三氮唑稠环芳烃类的聚合物太阳能电池材料文献综述
2020-05-02 17:10:09
文 献 综 述 1.引言 随着化石燃料的不断消耗,人类正面临着日益严峻的能源危机和环境问题。
而太阳能作为一种可再生的清洁能源,引起了全世界研究人员的广泛关注。
其中,太阳能电池因为能有效的将太阳能转化为电能,而备受人们瞩目。
目前太阳能电池主要有基于硅的无机半导体太阳能电池,钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池。
无机半导体太阳能电池虽然已经实现商业化,但仍具有生产过程复杂,制备成本高,难以柔性加工的问题。
而有机太阳能电池因其制备工艺简单、成本低、重量轻、可柔性化等优点,具有一个广阔的发展前景[1]。
从1986年邓青云博士报道的异质结双层结构的有机光伏器件开始[2],人们便对有机太阳能电池这一领域愈发关注。
1992年,美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)的Heeger 教授研究组发现共轭聚合物/C60之间光诱导超快电荷转移的现象[3],在此基础上1993 年制备了以共轭聚合物PPV 衍生物为给体、C60为受体的具有双层异质结结构的聚合物光伏器件[4],继而在1995年又发明了可溶液加工的共轭聚合物/可溶性C60衍生物共混型”本体异质结” (bulk heterojunction)聚合物太阳电池[5],从而开辟了聚合物太阳电池的研究方向。
2004年,Brabec 等通过使用聚(3-己基噻吩)(P3HT)为给体,PCBM 为受体,二氯苯为溶剂,使聚合物太阳能电池的效率达到3.85%[6]。
而国内在有机太阳能电池上的研究也是突飞猛进,2006年,李永舫等通过带共轭支链的宽吸收噻吩为给体,PCBM 为受体,得到能量转化效率为3.81%的聚合物太阳能电池[7]。
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