以Dithienothiophene及2,7-Carbazole單元為基礎之新穎型共軛高分子於有機光伏電池應用之合成與鑑定

Abstract

本論文中，我們利用Suzuki coupling reaction合成了以2,7-carbazole及fused dithienothiophene單元為分子主鍊的共軛型高分子，此系列高分子的吸收範圍約在300 nm-550 nm；另一方面，我們也引入了benzothiadiazole單元作為電子受體，而藉由2,7-carbazole施體與benzothiadiazole受體之間的作用力，有效的將吸光範圍延長至紅光區，其吸收範圍約在300 nm-630 nm，但此高分子之光轉換效率偏低，我們推估是因為在分子主鍊上引入的長碳鏈較多，使得分子間的□-□ stacking較差，而影響其效率。 此兩類型共軛高分子因不具結晶態，因此可以利用旋轉塗佈的方式製成薄膜，當與PCBM 1：1混摻時，在AM 1.5的標準太陽光照射下，最佳元件效率可達到□=0.49%，Jsc=1.82 mA/cm2、Voc=0.82 V、FF=0.37 %。