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公开(公告)号:CN110544743A
公开(公告)日:2019-12-06
申请号:CN201910731565.X
申请日:2019-08-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高效基于卟啉材料的三元有机太阳电池,该电池从下往上依次包括衬底、阳极、阳极界面修饰层、活性层、阴极界面修饰层及金属电极。其中活性层包括电子给体材料ZnPor-2DPP和电子受体材料IDIC及PC61BM混合得到的共混膜。基于卟啉给体材料ZnPor-2DPP和受体材料IDIC的混合膜的平面性太强,分子聚集严重,相分离尺寸较大,二元体系的光电转换效率受到了限制,本发明通过将PC61BM掺杂进ZnPor-2DPP和IDIC的二元体系,得到的三元体系的活性层的形貌得到了改善,同时电流和填充因子也得到了提高,最后得到了具有光电转换效率为7.46%-8.20%的有机太阳电池。
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公开(公告)号:CN111187271B
公开(公告)日:2021-05-14
申请号:CN202010017749.2
申请日:2020-01-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: C07D487/22 , C07D519/00 , H01L51/42 , H01L51/46
Abstract: 本发明公开了一种卟啉有机小分子受体材料及其制备方法和在有机太阳电池中的应用。所述卟啉有机小分子受体材料结构式如式Ⅰ,其中Ar单元为含卤素原子的芳香基团,A单元为吸电子基团,M为金属离子或者氢。本发明在没有显著降低材料溶解性的条件下,通过引入卤素原子对分子进行修饰,提高了材料的电子传输能力,改善了有机太阳电池器件的形貌,从而达到提高有机太阳电池能量转换效率的目的。
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公开(公告)号:CN109879892B
公开(公告)日:2022-03-29
申请号:CN201910180645.0
申请日:2019-03-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: C07D519/00 , H01L51/46
Abstract: 本发明公开了一种菲啰啉类有机小分子阴极界面材料及其制备方法,该材料以N‑型共轭酸酐基团为核心,在共轭环两端连接菲啰啉基团,并用2‑6个碳的末端二溴代直链烷烃将其离子化,然后用离子交换树脂进行阴离子交换。该方法以N‑型共轭酸酐基团为原料,先通过与5‑氨基‑1,10‑菲啰啉反应,然后与2‑6个碳的末端二溴代直链烷烃反应,最后通过离子交换树脂交换阴离子,得到不同离子的菲啰啉类有机小分子阴极界面材料。本发明的菲啰啉类有机小分子阴极界面材料提高了材料在成膜状态下分子之间的π‑π堆积,进而提高电子传输性能;改善了材料在极性溶剂中的溶解性能,利用本发明的材料,可以进一步提高太阳能电池的光电转换效率。
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公开(公告)号:CN110544743B
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN201910731565.X
申请日:2019-08-08
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高效基于卟啉材料的三元有机太阳电池,该电池从下往上依次包括衬底、阳极、阳极界面修饰层、活性层、阴极界面修饰层及金属电极。其中活性层包括电子给体材料ZnPor‑2DPP和电子受体材料IDIC及PC61BM混合得到的共混膜。基于卟啉给体材料ZnPor‑2DPP和受体材料IDIC的混合膜的平面性太强,分子聚集严重,相分离尺寸较大,二元体系的光电转换效率受到了限制,本发明通过将PC61BM掺杂进ZnPor‑2DPP和IDIC的二元体系,得到的三元体系的活性层的形貌得到了改善,同时电流和填充因子也得到了提高,最后得到了具有光电转换效率为7.46%‑8.20%的有机太阳电池。
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公开(公告)号:CN111187271A
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN202010017749.2
申请日:2020-01-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: C07D487/22 , C07D519/00 , H01L51/42 , H01L51/46
Abstract: 本发明公开了一种卟啉有机小分子受体材料及其制备方法和在有机太阳电池中的应用。所述卟啉有机小分子受体材料结构式如式Ⅰ,其中Ar单元为含卤素原子的芳香基团,A单元为吸电子基团,M为金属离子或者氢。本发明在没有显著降低材料溶解性的条件下,通过引入卤素原子对分子进行修饰,提高了材料的电子传输能力,改善了有机太阳电池器件的形貌,从而达到提高有机太阳电池能量转换效率的目的。
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公开(公告)号:CN109879892A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910180645.0
申请日:2019-03-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: C07D519/00 , H01L51/46
Abstract: 本发明公开了一种菲啰啉类有机小分子阴极界面材料及其制备方法,该材料以N-型共轭酸酐基团为核心,在共轭环两端连接菲啰啉基团,并用2-6个碳的末端二溴代直链烷烃将其离子化,然后用离子交换树脂进行阴离子交换。该方法以N-型共轭酸酐基团为原料,先通过与5-氨基-1,10-菲啰啉反应,然后与2-6个碳的末端二溴代直链烷烃反应,最后通过离子交换树脂交换阴离子,得到不同离子的菲啰啉类有机小分子阴极界面材料。本发明的菲啰啉类有机小分子阴极界面材料提高了材料在成膜状态下分子之间的π-π堆积,进而提高电子传输性能;改善了材料在极性溶剂中的溶解性能,利用本发明的材料,可以进一步提高太阳能电池的光电转换效率。
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