【復材書店】聚合物太陽電池材料和器件
聚合物太陽電池由共軛聚合物給體和可溶性富勒烯衍生物受體的共混膜夾在高功函數正極和低功函數負極之間所組成,其中正負電極中至少有一個必須是透明導電電極。這類太陽電池具有制備過程簡單、成本低、重量輕、可制成柔性或半透明器件等突出優點，近年來成為新一代薄膜太陽電池的研究熱點。本書以編者研究組的研究成果為基礎、結合國內外新研究進展，對聚合物太陽電池光伏材料和器件進行全面和系統的介紹。內容包括聚合物太陽電池的器件結構和工作機理、共軛聚合物給體光伏材料和可溶性富勒烯衍生物受體光伏材料等。
本書可作為聚合物太陽電池光伏材料和器件相關研究方向的研究生教材，也可供相關科技工作者參考。
定價：68元 化學工業出版社 聯系電話：400 9696 921
定價：68元 化學工業出版社 聯系電話：400 9696 921 第1章緒論 1
1.1聚合物太陽電池的結構和制備 3
1.2聚合物太陽電池的分類和工作機理 5
1.2.1肖特基型聚合物太陽電池 5
1.2.2雙層D/A異質結聚合物太陽電池 6
1.2.3D/A本體異質結聚合物太陽電池 7
1.2.4疊層聚合物太陽電池 8
1.3聚合物太陽電池光伏材料 8
1.3.1聚合物太陽電池光伏材料需要具備的性質和分子設計策略 9
1.3.2聚合物太陽電池光伏材料的分類 11
1.4光伏材料電子能級的電化學測量 14
1.5聚合物太陽電池的器件性能表征 15
參考文獻 17
第2章聚噻吩衍生物給體光伏材料 19
2.1聚(3-烷基噻吩) 20
2.1.1P3AT的結構 20
2.1.2P3AT的制備 21
2.1.3吸收光譜和熒光光譜 24
2.1.4聚集態結構和空穴遷移率 27
2.1.5電化學性質和電子能級 27
2.1.6光伏性質 28
2.2二維共軛聚噻吩衍生物 30
2.2.1帶共軛支鏈的聚噻吩衍生物 31
2.2.2共軛橋連的交聯型聚噻吩衍生物 33
2.3其他聚噻吩衍生物 34
2.3.1烷氧基和烷硫基取代聚噻吩 34
2.3.2帶其他取代基的聚噻吩衍生物 35
2.4含噻吩稠環的聚合物 36
2.4.1含噻吩稠環單體的合成 37
2.4.2基于含噻吩稠環的聚合物給體光伏材料 43
2.4.3PBDTTT類共聚物 45
2.5小結 47
參考文獻 48
第3章聚對亞苯基乙烯和其他主鏈含乙烯雙鍵的聚合物給體光伏
材料 51
3.1聚對亞苯基乙烯衍生物 52
3.1.1MEH-PPV的基本性質 53
3.1.2MEH-PPV和MDMO-PPV的光伏性質 53
3.1.3其他PPV衍生物光伏材料 55
3.2聚噻吩乙烯衍生物 59
3.2.1烷基取代聚噻吩乙烯的光伏性質 59
3.2.2酯基取代聚噻吩乙烯的光伏性質 60
3.3其他主鏈含乙烯雙鍵的給體光伏材料 61
3.4小結 63
參考文獻 64
第4章窄帶隙D-A共聚物給體光伏材料 66
4.1基于噻吩及并噻吩給體單元的D-A共聚物 68
4.2基于芴、吲哚芴、硅芴等給體單元的D-A共聚物 70
4.3基于咔唑、吲哚咔唑等給體單元的D-A共聚物 76
4.4基于二噻吩并環戊二烯和二噻吩并吡咯給體單元的D-A共聚物 81
4.5基于二噻吩并噻咯給體單元的D-A共聚物 84
4.6基于苯并二噻吩給體單元的D-A共聚物 90
4.6.1基于烷氧基或烷基取代的BDT單元的D-A共聚物 90
4.6.2基于帶噻吩共軛側鏈BDT單元的二維共軛D-A共聚物 94
4.6.3基于BDT同分異構體單元的D-A共聚物 97
4.7基于引達省并二噻吩給體單元的D-A共聚物 100
4.8基于并吡咯二酮受體單元的D-A共聚物 104
4.9基于噻吩并吡咯二酮受體單元的D-A共聚物 110
4.10主鏈給體-共軛支鏈末端受體的D-A結構共軛聚合物 113
參考文獻 117
第5章共軛聚合物受體和D-A雙纜型聚合物光伏材料 123
5.1基于PPV的N-型共軛聚合物受體光伏材料 124
5.2n-型D-A共聚物受體光伏材料 126
5.2.1芴與苯并噻二唑的D-A共聚物的受體性能 126
5.2.2基于苝受體單元的D-A共聚物受體材料 126
5.3D-A雙纜型聚合物光伏材料 131
5.3.1支鏈帶C60的D-A雙纜型聚合物 131
5.3.2支鏈帶其他受體單元的D-A雙纜型聚合物 132
5.4D-A嵌段共聚物光伏材料 134
參考文獻 139
第6章富勒烯衍生物受體光伏材料 140
6.1富勒烯的結構和性質 142
6.2PCBM和PC70BM 144
6.2.1合成 145
6.2.2吸收光譜 146
6.2.3電化學性質和電子能級 146
6.2.4PC84BM 147
6.3PCBM衍生物 147
6.4可溶性三金屬氮化物內嵌富勒烯衍生物 151
6.5雙加成和多加成富勒烯衍生物 152
6.5.1PCBM雙加成和多加成衍生物 152
6.5.2茚雙加成富勒烯衍生物 155
6.6其他富勒烯衍生物 158
6.7小結 161
參考文獻 162
第7章共軛聚合物/PCBM本體異質結太陽電池 165
7.1活性層形貌和給/受體互穿網絡納米結構的優化 166
7.1.1溶劑效應 166
7.1.2給／受體共混比例對活性層形貌的影響 169
7.1.3熱退火和溶劑退火對活性層形貌的影響 170
7.1.4添加劑對活性層形貌和器件光伏性能的影響 176
7.1.5給／受體陣列結構 180
7.2界面修飾 184
7.2.1正極修飾層 184
7.2.2負極修飾層 186
7.3反向結構聚合物太陽電池 189
7.4小結 194
參考文獻 195
第8章共軛聚合物/無機半導體納晶雜化太陽電池 199
8.1基于CdSe、CdTe和CdS納晶的雜化太陽電池 200
8.1.1CdSe納晶形貌和尺寸對光伏性能的影響 200
8.1.2電極緩沖層的影響 202
8.1.3基于CdTe納晶的雜化器件 203
8.1.4基于CdS納晶的雜化器件 203
8.2基于TiO2、TiOx納晶的雜化太陽電池 204
8.2.1雙層器件結構 204
8.2.2本體異質結結構 205
8.3基于ZnO納晶的雜化太陽電池 206
8.3.1本體異質結結構器件 206
8.3.2其他結構器件 208
8.4基于其他半導體納晶的雜化太陽電池 209
8.4.1基于PbS和PbSe納晶的雜化器件 209
8.4.2基于三元納晶的雜化器件 210
8.4.3基于Ⅱ型異質結CdSe-CdTe納晶的雜化器件 210
8.4.4基于Si納米粒子的雜化器件 211
8.4.5基于單臂碳納米管的雜化器件 211
8.4.6基于石墨烯為受體的雜化器件 212
8.5基于納晶陣列結構的雜化太陽電池 212
8.5.1基于TiO2納米陣列結構的雜化器件 212
8.5.2基于ZnO納米棒和納米纖維陣列的雜化器件 215
8.5.3基于CdTe和CdSe納晶陣列的雜化器件 217
8.5.4基于CdS納晶陣列的雜化器件 218
8.5.5基于Si納米線陣列的雜化器件 219
8.5.6基于GaAs納米線陣列的雜化器件 220
8.6層層自組裝和LB有機/半導體納晶雜化結構 220
8.6.1層層自組裝有機／半導體納晶雜化結構 220
8.6.2LB有機／半導體納晶雜化結構 223
8.7無機半導體納晶表面活性劑處理和共軛聚合物的端基功能化 223
8.7.1CdSe納晶表面活性劑的去除 223
8.7.2取代TOPO的新型表面活性劑 224
8.7.3電活性表面活性劑 224
8.7.4端基功能化的P3HT給體材料 226
8.8小結 226
參考文獻 227
第9章疊層聚合物太陽電池 233
9.1引言 234
9.2疊層太陽電池的結構和工作原理 234
9.2.1串聯電池 235
9.2.2并聯電池 236
9.2.3疊層聚合物太陽電池光伏性能的影響因素 236
9.3有機疊層太陽電池分類 237
9.3.1全有機小分子材料的疊層太陽電池 237
9.3.2聚合物／有機小分子雜化疊層太陽電池 239
9.3.3聚合物／無機半導體納晶雜化疊層太陽電池 240
9.3.4疊層聚合物太陽電池 241
9.4疊層聚合物太陽電池的中間電極 243
9.4.1不同基底的電池疊加 243
9.4.2ITO為中間層的疊層太陽電池 243
9.4.3金屬氧化物與PEDOT∶PSS結合作為中間電極層的疊層太陽電池 244
9.4.4金屬復合層為中間層的疊層太陽電池 248
9.4.5以隔光層為中間層的疊層太陽電池 249
9.4.6并聯疊層電池的中間層 250
9.5特殊結構疊層太陽電池 252
9.5.1V形、W形疊層太陽電池 252
9.5.2無中間層疊層太陽電池 253
9.5.3反向結構疊層太陽電池 255
9.6小結 258
參考文獻 258
第10章柔性聚合物太陽電池 261
10.1引言 262
10.2柔性透明電極 262
10.2.1聚合物柔性基底 263
10.2.2透明導電電極 264
10.3柔性聚合物太陽電池的印刷技術 266
10.3.1噴墨印刷技術 266
10.3.2絲網印刷技術 268
10.4柔性聚合物太陽電池的滾輪卷繞生產技術 271
10.5小結 277
參考文獻 277
