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聚噻吩及其衍生物禁带宽度低,电荷迁移率高,是性能较好的制备光伏电池的导电聚合物。但是,由于P3HT与无机半导体材料掺杂构成的复合材料中,由于有机物与无机物界面作用方式不同,因此对复合材料光电性能的提高有影响,所以,制备出一种聚合物与无机物化学键连接的复合材料成为学术界的研究热点。本文以此为研究的出发点,制备了巯基化的P3HT,并在此基础上制备了Bi2S3/巯基化P3HT复合材料。本论文的主要工作主要分为以下两个方面:一、制备巯基化P3HT衍生物。以3-溴噻吩、正丁基锂、1,6-二溴己烷为原料,合成了3-(6-溴己基)噻吩单体,通过FTIR和1H-NMR分析表明6-溴己基已经引入到噻吩环上;进而以3-(6-溴己基)噻吩为原料在冰醋酸和NBS的作用下,合成了2,5-二溴-3-(6-溴己基)噻吩单体,通过1H-NMR分析证明得到了三取代的噻吩;再利用GRIM法以(Ni(dppp)Cl2)为催化剂,制备支链末端带有溴均聚的P3HT(即:聚(3-(6-溴己基)噻吩)),通过1H-NMR、GPC、UV-Vis、 PL分析,证明得到了聚合物;然后通过硫代乙酸钾的作用生成聚(3-己基硫代乙酸酯)噻吩, FTIR中1690cm-1处出现侧链羰基的伸缩振动吸收峰,695cm-1处出现侧链-H2C-S-的伸缩振动吸收峰,621cm-1处出现侧链O=C-S-的伸缩振动吸收峰,而562cm-1处侧链C-Br的伸缩振动吸收峰消失,这说明硫代乙酸钾和侧链上的溴反应,生成了硫代乙酸酯,成功在侧链上引入了硫代乙酸酯基;再利用氢化铝锂的还原作用,将聚(3-己基硫代乙酸酯)噻吩还原成聚(3-(6-巯基己基)噻吩),即得到巯基化P3HT,1690cm-1处侧链羰基的伸缩振动吸收峰消失,621cm-1处侧链O=C-S-的伸缩振动吸收峰消失,这说明硫代乙酸酯基被氢化铝锂还原了。通过FTIR、1H-NMR、 GPC、UV-Vis、PL以及CV对中间产物和最终产物的结构和光电性能进行了表征。结果表明所合成聚合物与目标产物的结构一致。聚合物的数均分子量为5621,多分散系数为1.39,在氯仿溶液中最大吸收波长在408nm,最大发射波长在545nm,电化学能隙为1.81eV。二、首先以硝酸铋为铋源、硫脲为硫源,以小分子有机物、羧基化PPV为模板,利用水热反应法制备Bi2S3,通过XRD、SEM测试,证明在巯基或羧基的作用下Bi2S3不会出现明显的团聚现象,然后以巯基化P3HT为模板,利用水热反应法制备了Bi2S3/巯基化P3HT复合材料,通过XRD、EDS、SEM和紫外-可见-近红外光谱测试以及绘制的(hνA)2-hν曲线图,表明所制备的产物与目标产物一致,得到产物为直径在2~3μm左右的绒球,球体大小比较均匀;计算得到复合材料的带隙为1.71eV。