化学学报 ›› 2009, Vol. 67 ›› Issue (21): 2475-2480. 上一篇 下一篇
研究论文
张力 张秋禹 高云燕 顾军渭 张和鹏 鄢红陵
Zhang, Li Zhang, Qiuyu* Gao, Yunyan Gu, Junwei Zhang, Hepeng Yan, Hongling
高分子光伏材料聚对苯撑乙烯撑(PPV)由于低廉的价格, 容易加工的性能与可调的光学性能, 有可能成为新一代太阳能材料. 然而PPV较宽的带隙阻碍了PPV太阳能电池效率进一步提高. 合成了一种较低带隙的新型高分子光伏材料 PPV-PQ. 用NMR, FT-IR, 元素分析, GPC和TGA与循环伏安法对PPV-PQ进行了结构表征与性能检测, 并对它在氯仿溶液与固态薄膜下的紫外-可见吸收与荧光发射光谱进行了研究. 结果显示, 由于在固态下存在较强的分子间作用, 分子链的共平面性增加, 所以PPV-PQ无论是紫外-可见吸收, 还是荧光发射光谱, 在固态薄膜下都比在氯仿溶液里发生明显红移. 即使在浓溶液中, 分子链间也存在较强的作用力, 使得PPV-PQ荧光发射峰随溶液浓度的增加而发生红移. 紫外-可见光谱显示, PPV-PQ由于大体积的吸电子单元引起了较大的空间位阻, 最大吸收峰比PPV稍微蓝移, 但吸收却比PPV向长波延展, 带隙比PPV低, 只有1.92 eV. 循环伏安法结果表明PPV-PQ与PCBM两者的LUMO之间有足够的能量差异, 加上PPV-PQ与富勒烯衍生物C117共混物薄膜发生荧光猝灭, 都说明PPV-PQ上光激发电子能够转移到富勒烯衍生物上. 因此, PPV-PQ可以用作高分子光伏材料.