基于芴-苯并噻二唑的小分子光伏材料合成与性能

成功设计并合成了以三键为桥键，苯并噻二唑为受体(A)单元，二己基芴为给体(D)单元的D-π-A-π-D型小分子光伏材料FLEBT，利用核磁、高分辨质谱对该化合物进行了结构表征．FLEBT的光学性能和电化学性能分别通过紫外-可见光谱及循环伏安法进行测定．结果显示，FLEBT在有机溶剂中具有较好的溶解性和成膜性，具有较强的分子内电荷迁移(ICT)特征、较宽的紫外-可见吸收范围，并具有与受体材料PC61BM相匹配的电子能级．因此利用FLEBT为给体材料，PC61BM为受体材料，通过溶液过程加工法制作了体异质结(BHJ)太阳能电池，初步探索了材料的光伏性能．在模拟太阳光AM1.5G(100mW·cm-2)下，器件开路电压(Voc)为0.72V，短路电流(Jsc)为0.93mA·cm-2，光电转换效率(PCE)为0.18．研究结果表明，这类小分子是一种潜在的有机小分子光伏材料．