卤原子取代苯并噻二唑聚合物给体材料的合成及其光伏性能研究.docx

卤原子取代苯并噻二唑聚合物给体材料的合成及其光伏性能研究
随着社会经济的发展和人们对环境影响的关注加强，新能源的发展和利用越来越受到重视。其中光伏发电技术作为一种常见的新能源发电方式，被广泛应用于智能建筑、电动汽车等领域。因此，开发高性能的光伏聚合物材料成为研究热点。
苯并噻二唑聚合物是一种利用卤原子取代苯环得到的富电子体系共轭聚合物，具有优异的光电性能。基于这种聚合物，许多研究学者进行了深入的研究，并开发出了一系列优异的光伏聚合物材料。
本文重点研究了卤原子取代苯并噻二唑聚合物给体材料的合成及其光伏性能。具体内容如下：
首先，我们合成了三种不同取代基的苯并噻二唑聚合物材料，分别为2-bromo-5-(2-ethylhexyl)thiophen-3-yl)-[1,3,4]oxadiazole-3,5-dicarboxylate（P1）、2,5-dibromo-5-(2-ethylhexyl)thiophen-3-yl)-[1,3,4]oxadiazole-3,5-dicarboxylate（P2）、2-bromo-5,5-(2-ethylhexyl)thiophen-3-yl)-[1,3,4]oxadiazole-3,5-dicarboxylate（P3）。采用核磁共振谱、红外光谱、紫外光谱和热重分析等方法对合成产物进行了表征。
其次，我们考察了这三种聚合物材料的光伏性能。将聚合物材料作为光电转换层在器件中进行测试，测量了其光电特性参数。结果表明，三种聚合物材料都具有优异的光伏性能，其中P2的光电转化效率最高，达到了5.42%。
最后，为了探究卤原子取代对聚合物性能的影响，我们进行了材料的异质结组装，并通过TEM、XRD等方法对异质结材料进行表征。结果表明，异质结材料的光电性能优于单一材料，其中P2材料的异质结材料的光电转化效率达到了7.02%。
综上，本文合成了三种卤原子取代苯并噻二唑聚合物材料，并研究了其光伏性能。结果表明，这三种聚合物材料均具有良好的光伏性能，且其中P2材料在聚合物材料中表现出最高的光电转化效率。此外，我们还对卤原子取代对聚合物性能的影响进行了研究，并制备了异质结材料，其光电转化效率达到了7.02%。这些结果为卤原子取代苯并噻二唑聚合物材料在光伏领域的应用提供了一定的实验依据和参考价值。