自组装电子传输层优化活性层形貌提高聚合物太阳能电池效率

来源 :中国化学会2017全国高分子学术论文报告会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hunterxjtu
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  纳米微相分离互穿网络活性层形貌是提高有机太阳能电池器件性能的关键,然而理想的活性层形貌往往难以调控。本文通过引入自组装电子传输层不但可以大幅降低界面势垒提高电荷提取和收集,更重要的是可以通过电子传输层有序组装诱导活性层有序组装,通过简便易行的方法,实现了纳米微相分离互穿网络活性层形貌的构筑,具有很好的普适性。
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随着经济社会的快速发展,含重金属的污染物通过各种途径进入土壤,造成土壤严重污染.重金属具有非生物降解性、持久性和较高的毒害性,一直以来是国内外环境污染研究的热点问题之一[1].重金属从土壤被吸收到作物中,然后又通过食物链迁移到人体,这个迁移分配过程是土壤重金属对人体健康产生危害的主要途径之一.
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我国重金属开发历史悠久,从远古时代就开始开发和应用重金属.重金属一方面为国家经济发展提供的原材料,另一方面,也导致了严重的重金属污染问题.重金属具有高毒,生物不可降解等特点,生产生活过程中所排放到环境中的重金属,会对生物产生显著的毒害效应,并通过生物富集,生物放大等作用,最终通过食物链,危害人体健康.
会议
赣南离子型稀土是我国南方特有的一种矿床类型,因其易原地浸析,大量使用(NH4)2SO4 作浸矿剂,导致硫酸铵大量残留在矿山中造成土壤氮化物富集,对矿区土壤、植被和地下水等造成一定程度的污。本文以一种可降解的和环境友好型的生物表面活性剂(皂角苷)来作为浸矿药剂来对稀土原矿进行了实验淋洗。探究皂角苷对原矿中稀土元素的淋洗效果和对原矿土壤性质的改变。采用土柱模拟淋洗实验,研究皂角苷浓度、淋洗母液pH,淋
近年来,具有D-A 结构的共轭聚合物因其较高的光电性能而备受关注,可制备可穿戴的有机光电子器件[1]。然而,D-A 共轭聚合物最为核心的电子受体单元主要局限于已知的染料/颜料分子,这在一定程度上制约了D-A 型共轭聚合物的发展[2]。
聚合物太阳能电池具有结构和制备过程简单、成本低、重量轻、可制备成柔性器件等突出优点,成为近年来国内外研究热点。将富勒烯衍生物受体用n-型有机半导体材料取代,可以克服富勒烯受体存在的可见光区吸光弱、能级调控困难和形貌稳定性差等缺点,近年来受到研究者的关注。
有机太阳电池因其质量轻、可制备大面积柔性器件等独特优势,近年来引起了广泛的关注。当前有机太阳能电池研究的焦点是提高光电能量转换效率。设计给体材料的关键点包括降低其HOMO 能级以提高器件的开路电压,降低带隙和提高空穴迁移率以提高器件的短路电流和填充因子。溶液可加工的给体材料通常包含了两部分:共轭主链和侧链。
我们以提高全聚合物共混体系光电转化效率所需的凝聚态结构为出发点,发展了构筑纳米级互穿网络结构、相区尺寸和纯度调控及界面分子取向调控的一些新方法和原理。例如,通过调控两相固-液相分离差异(溶剂和聚合物相互作用差异、溶液聚集与温度依赖关系的差异)、受体结晶速率匹配等构建了互穿网络。
由于自身的特性,有机半导体材料的光谱吸收范围比较窄,限制了有机太阳能电池效率的进一步提高。叠层结构可以增加活性层对太阳光的吸收,提高电池的转换效率。但是复杂的器件结构和制备工艺,给叠层太阳能电池的制备带来很大困难。
聚合物太阳电池(PSCs)具有低价、质轻、柔性和易于大面积制备等优点,在便携式电子产品充电、光伏建筑一体化和国防军工等领域有重要的应用前景.界面调控对PSC 的效率和寿命有非常关键的作用.首先,创新性的开发了一类湿法加工的低价非共轭小分子电解质作为PSC的阴极界面,把单结正型PSC的光电转换效率提高至10.02%.
在过氧化物酶或酚氧化物酶催化下的氧化耦合反应是卤代酚在环境中的重要转化途径之一,也可在工程系统中作为控制这类有机污染物的手段[1].漆酶(Laccase)是一种含铜多酚氧化酶,以分子氧作为电子受体,广泛存在于土壤及水体中.本文系统研究了卤代酚在在漆酶催化过程中的反应动力学,探讨了腐植酸(HA)和金属离子对卤代酚转化的影响.
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