有机小分子太阳能电池材料与器件PDF电子书下载

第1章 有机小分子太阳能电池简介 1

1.1 有机小分子太阳能电池的发展历程 2

1.2 有机太阳能电池的光电转换原理 6

1.2.1 光电转换的基本过程 6

1.2.2 J-V特性及性能参数 7

1.3 本章小结 9

参考文献 9

第2章 可溶液处理小分子给体材料 12

2.1 A-D-A结构的小分子给体材料 12

2.1.1 寡聚噻吩类A-D-A小分子给体材料 13

2.1.2 基于苯并二噻吩的A-D-A小分子给体材料 23

2.1.3 基于二噻吩并噻咯（DTS）的A-D-A小分子给体材料 37

2.1.4 二噻吩并吡咯及其类似单元 39

2.1.5 基于叶啉单元的A-D-A小分子给体材料 42

2.1.6 其他代表性A-D-A小分子给体材料 46

2.2 D1-A-D2-A-D1结构的小分子给体材料 48

2.2.1 基于二噻吩并噻咯的D1-A-D2-A-D1小分子给体材料 48

2.2.2 基于IDT/IDTT的D1-A-D2-A-D1小分子给体材料 53

2.2.3 基于BDT的D1-A-D2-A-D1小分子给体材料 60

2.3 其他代表性小分子给体材料 64

2.4 本章小结 68

参考文献 69

第3章 小分子受体材料 77

3.1 基于富勒烯的小分子受体材料 77

3.2 基于花二酰亚胺的小分子光伏受体材料 78

3.3 基于二噻吩吡咯并吡咯二酮的小分子光伏受体材料 87

3.4 基于罗丹宁端基的小分子受体材料 91

3.5 基于茚满二酮端基的小分子受体材料 94

3.6 本章小结 104

参考文献 105

第4章 有机小分子太阳能电池器件的构筑与优化 109

4.1 器件结构的优化 109

4.1.1 正向结构器件 109

4.1.2 反转结构器件 110

4.1.3 叠层器件 116

4.2 活性层形貌的调控 124

4.2.1 活性层形貌的理想特征 124

4.2.2 活性层形貌的表征方法 124

4.2.3 活性层形貌的调控方法 127

4.3 界面修饰 142

4.4 其他优化方法 147

4.5 本章小结 153

参考文献 153

第5章 有机小分子太阳能电池中电荷输运研究方法简介 158

5.1 电荷输运研究手段的介绍 158

5.1.1 线性增压载流子瞬态法 160

5.1.2 时间飞行法 161

5.1.3 有机场效应晶体管法 161

5.2 经典有机小分子太阳能电池中的电荷输运研究 162

5.3 高效有机小分子太阳能电池中分子结构对电荷输运的影响机制 169

5.4 本章小结 172

参考文献 173

第6章 光动力学研究——激子产生、解离和电荷传输 175

6.1 有机太阳能电池中的激发态过程概述 176

6.2 有机太阳能电池中的复合过程 178

6.3 有机太阳能电池中的激发态动力学过程 179

6.3.1 fs～ns动力学过程 179

6.3.2 ns～μs动力学过程 188

6.4 活性层形貌、激发态动力学与器件性能之间的关系 196

6.5 本章小结 201

参考文献 201

第7章 有机太阳能电池的稳定性 204

7.1 有机太阳能电池稳定性研究方法 204

7.2 影响有机太阳能电池稳定性因素 207

7.2.1 影响器件稳定性的内部因素 208

7.2.2 影响器件稳定性的外部因素 209

7.3 提高有机太阳能电池稳定性的方法 211

7.3.1 反向器件结构 211

7.3.2 电池封装 212

7.3.3 活性材料优化选择与形貌控制 212

7.4 有机小分子太阳能电池寿命研究 213

7.5 本章小结 219

参考文献 219

第8章 展望 222

8.1 新型活性层材料的设计与优化——进一步提高光电转换效率的基础 222

8.2 光伏器件的制备优化——进一步提高光电转换效率的手段 224

8.3 从实验室走向实际应用——有机太阳能电池的大面积制备 226

参考文献 228