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含有p-n单元的苝聚酰亚胺的三元共聚及敏化光电池性能研究

Synthesis and properties of perylene copolyimide containing p-n diblock used in photovoltaic cell

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【Author】 NIU Hai-jun~(1,2),WANG Cheng~1,BAI Xu-duo~1,HUANG Yu-dong~2,ZHANG Zhi-qian~2(1.School Of Chemistry and Chemistry Technology,Heilongjiang University,Harbin 150080,China;2.Dept.of Applied Chemistry,Harbin Institure of Technology,Harbin 150001,China)

【机构】黑龙江大学化学化工学院；哈尔滨工业大学应用化学系；哈尔滨工业大学应用化学系黑龙江哈尔滨150080；黑龙江哈尔滨150001；黑龙江哈尔滨150080；

【摘要】设计、合成并表征了含有p-n(供电子-吸电子)单元的苝聚酰亚胺,并研究了其作为敏化电极材料的光电池的性能.产物为非晶态.从电子谱中计算出其能带带宽为2.19 eV,用电化学循环伏安法中计算得到其电子亲和势(Ea,最低空轨道能级)为-3.94 eV,离子势(IP,最高占据轨道能级的绝对值)为6.13 eV,其能级与二氧化钛的能级相匹配,对二氧化钛有较好的敏化作用.光电池的光电流作用谱(IPCE)与紫外电子谱十分相似,来源于相同的分子结构吸收.光电压与光强之间有指数的关系.用苝聚酰亚胺为敏化剂的光电池的光电转换效率为0.9%.更多还原

【Abstract】 The Perylene polyimide containing donor-acceptor unit was designed,synthesized and characterized by FTIR,NMR,element analysis,Ultra-visible spectrum and GPC.The photovoltaic cell composed of polyimide used as dye sensitization TiO₂ was prepared and its properties were tested.The polymer is noncrystalline determined by XRD.From electron absorption spectrum,the energy of band is 2.19eV.The E_a(E_LUMO)and IP(-E_HOMO)are —3.94eV,6.13eV deduced by the cyclic voltammetry（CV）,respectively.The energy level matches the one of TiO₂,so it has better sensitization to TiO₂.The overall power conversion efficiency（η） of the photovoltaic cell is 0.9%.更多还原

【关键词】苝聚酰亚胺；光电池；敏化剂；聚合物；二氧化钛；
【Key words】 perylene； donor-acceptor unit； sensitization solar cell； photovoltaic cell；

【基金】黑龙江省自然科学基金资助项目(E0225);黑龙江省海外学人科研项目(WC03115);黑龙江省教育厅海外学人科研基金资助项目(1053HZ003);

【文献出处】材料科学与工艺 ,Materials Science and Technology , 编辑部邮箱 ,2006年01期

【分类号】TM914
【被引频次】1
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