研究目的
通过合成基于双噻吩和吖嗪单元的新型吖嗪聚合物，开发用于有机光伏器件（OPVs）和有机薄膜晶体管（OTFTs）的低成本有机半导体材料。
研究成果
新型双噻吩-吖嗪聚合物PDDBTA成功合成，在OTFT中展现出优异的p型半导体性能，在OPV中作为给体材料实现了2.18%的最高光电转换效率。这是首次将基于吖嗪的聚合物应用于OPV领域，为印刷电子器件中的低成本有机半导体材料展现了应用潜力。
研究不足
该研究尚处于初步阶段，PDDBTA在有机光伏器件中的性能低于文献报道的高效有机光伏器件。PDDBTA与PCBM共混膜的形貌较差，导致有机光伏器件的开路电压(Voc)和短路电流密度(Jsc)低于预期值。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过三步法以3-十二烷基噻吩为起始原料合成了新型吖嗪聚合物PDDBTA，并对其热稳定性、光学性能及电化学行为进行了表征。
2：样品选择与数据来源：
合成的聚合物经纯化处理，其性能与有机光伏器件常用聚合物给体P3HT进行了对比。
3：实验仪器与材料清单：
所用设备包括布鲁克DPX 300 MHz核磁共振波谱仪、安捷伦PL-GPC220高温凝胶渗透色谱仪、TA仪器SDT 2960热重分析仪、Cary 7000全波长分光光度计（用于紫外-可见吸收光谱）、CHI600E电化学分析仪（用于循环伏安测试）、布鲁克D8 Discover X射线粉末衍射仪及Dimension 3100扫描探针显微镜（用于原子力显微镜分析）。
4：实验流程与操作步骤：
聚合物经合成、表征后用于制备有机场效应晶体管（OTFT）和有机光伏（OPV）器件，并在不同条件下评估其性能。
5：数据分析方法：
通过饱和区计算OTFT的空穴迁移率，根据电流密度-电压（J-V）特性曲线测定OPV器件的光电转换效率（PCE）。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Bruker DPX 300 MHz spectrometer
DPX 300
Bruker
NMR data recording
-
Agilent PL-GPC220
PL-GPC220
Agilent
High temperature gel-permeation chromatography measurements
-
Cary 7000 Universal Measurement Spectrophotometer
7000
Cary
UV-vis absorption spectra recording
-
CHI600E electrochemical analyzer
600E
CHI
Cyclic voltammetry data obtaining
-
Bruker D8 Discover powder diffractometer
D8 Discover
Bruker
X-ray diffraction measurements
-
Agilent B2912A Semiconductor Analyzer
B2912A
Agilent
Characterization of OTFT devices
-
TA Instruments SDT 2960
SDT 2960
TA Instruments
Thermogravimetric analysis
-
Dimension 3100 scanning probe microscope
3100
Dimension
Atomic force microscope images taking
-
Horiba PTI QuantaMaster? 8000 Series Fluorimeter
QuantaMaster? 8000
Horiba PTI
Photoluminescence quenching experiments conducting
-
Gaussian 09 software
09
Gaussian
Computer simulations of molecules
-
ScienceTech SLB300-A Solar Simulator
SLB300-A
ScienceTech
Current density–voltage (J–V) characteristics measurement
-
登录查看剩余9件设备及参数对照表
查看全部
