基于光激发策略实现嵌段共聚物自组装相区界面转变

来源 :2020第三届光电材料与器件发展研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yougboo
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  嵌段共聚物自组装所形成丰富的周期性图案化结构,为下一代功能材料的开发提供了丰富的平台。在自组装过程中,由于嵌段共聚物分子运动强烈依赖于其所处的环境,人们经常采取一些外场作用来诱导分子发生重排,以获得一定范围内的定向排列。光照作为刺激手段,在动态纳米结构的设计中具有诸多优点。
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得益于在近红外吸收方面的突破,基于非富勒烯小分子受体的有机太阳能电池取得了超过16%的能量转换效率。然而,由于缺乏优秀的窄带隙n 型高分子受体,全聚合物太阳能电池效率相对较低。通过文献调研,我们明显发现,大部分高效率的高分子受体制备的全聚合物太阳能电池短路电流密度都小于19 mA cm-2,远低于非富勒烯小分子受体构建的有机太阳能电池。
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本报告将介绍我们基于AIE 的分子内运动受限的机理,在全面分析现有AIE 分子体系的优缺点基础上,设计和制备新型的以四苯基苯(TPB)和四苯基吡嗪(TPP)及其衍生物的工作。同时,也将介绍这些AIE 分子在光电器件等方面的应用。
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近年来聚合物太阳能电池的发展迅速,特别是非富勒烯电子受体的出现,极大地提高了光伏转换效率。非富勒烯电子受体化学结构复杂,分子排列形式多,聚集体多样化,有机太阳能电池的化学结构-聚集态形貌-光伏性能之间的关系并不是特别清晰,研究意义重大。我们发展了热场诱导聚集、溶剂诱导聚集等策略有效实现了对光伏半导体材料分子堆叠和聚集行为的调控,显著提高了器件效率,揭示了聚集态结构与高效率之间的关系,为理性的获取更
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钙钛矿材料独特分子结构使其具有优越的电学和光学性能,例如直接带隙且带隙可调、吸收系数高且吸收波段覆盖紫外到近红外波段、载流子迁移率高且电子与空穴传输性能相对平衡等。这些优异性能使其不仅可应用于光伏领域,而且在光电探测器、发光二极管、激光等领域也有光明的应用前景,有望带来半导体科学领域的重大革新。
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