文档介绍：含硼氮配位键的高分子电子受体材料
刘俊王利祥
中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室
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摘    要:
全高分子太阳能电池用高分子电子给体材料和高分子电子受体材料的共混物作为光电活性层, , , 我们从硼氮配位键降低π-共轭体系最低未占分子轨道(LUMO) 能级的基本原理出发, , 揭示出硼氮配位键在重复单元和高分子中的3个作用, 然后介绍了硼氮配位键高分子受体材料的2种分子设计方法, 阐明了硼氮配位键高分子受体材料在LUMO轨道和LUMO能级调控方面的特征, 介绍了硼氮配位键高分子受体材料的吸收光谱调控、能级结构调控和电子迁移率调控, %到目前的>6%, 展望了硼氮配位键高分子受体材料在高性能全高分子太阳能电池方面的前景和重点发展方向.
关键词:
硼氮配位键; 高分子太阳能电池; 电子受体; 能级结构; 电子迁移率;
作者简介:刘俊, 男, 1980年11月生, , 2007年在长春应用化学研究所获得博士学位, 2007~2012年在德国维尔茨堡大学、美国加州大学洛杉矶分校、(2009年) 、中共中央组织部青年千人计划(2012年) 、国家杰出青年科学基金(2016年) .、溶液加工型石墨烯电极界面材料、含硼氮配位键高分子电子受体材料3个方向, -mail:******@ciac.
收稿日期:2017-07-31
基金:国家重点基础研究发展计划(973计划, 项目号2014CB643504, 2015CB655001)
Polymer Electron Acceptors Containing Boron-Nitrogen Coordination Bond (B←N) for All-Polymer Solar Cells
Jun Liu Li-xiang Wang
State Key Laboratory of Polymer Physics and Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences;
Abstract:
All-polymer solar cells (all-PSCs) use blend of polymer electron donor and polymer electron acceptor as active layer. There are much less polymer electron acceptors than polymer electron donors. In contrast to the molecular design of typical polymer acceptors using imide structure, we proposed in 2015 to design polymer acceptors using boron-nitrogen coordination bond (B←N) . This paper summarizes our recent progress on polymer acceptors containing B←N unit. At first, we elucidate the principle of B←N unit to downshift LUMO/HOMO energy levels of conjugated polymers. Then we disclose the three effects of B←N unit on the opto-electronic properties of the repe