有機(jī)p型半導(dǎo)體材料的制備及其表征

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1、學(xué)校代碼０２７０’：１分類號(hào)；日６２學(xué)號(hào)：１３２２００７１９上咎呼絶夫多碩：ｔ學(xué)位論文有機(jī)Ｐ型半導(dǎo)體材料的制備及其表征學(xué)院：生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院專業(yè)：有機(jī)化學(xué)硏究方向：有機(jī)光電功能材料研究生姓名：童明清指導(dǎo)教師：肖勝雄完成日期．：２０１６０４學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)設(shè)聲明本論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。論文中除了特別加標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或機(jī)構(gòu)己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。其他同志對(duì)本研巧的啟發(fā)和所做的貢獻(xiàn)均己在論文中做了明確的聲明并表示了謝意。作者簽名；、崎鳴＾曰期：年ｉ月曰

2、＞?。ㄕ撐氖褂檬跈?quán)聲明目本人完全了解上海師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，Ｐ：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱；學(xué)?？桑坠颊撐牡娜炕虿浚崳姺謨?nèi)容，可＾＾＾采用影印、縮印或其它手段保存論文。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定。曰期：月Ｖ曰Ｉ導(dǎo)楓簽名；曰期；ｔ年＾月＞曰本論文經(jīng)答辯委員會(huì)全體委員審查（，確認(rèn)符合上海師范大學(xué)碩博）±學(xué)位論文質(zhì)量要求。觀委靡’瓜叫備主席璋Ｉ？去參（工作單位、職稱）；妙化委員；感戶㈱知’導(dǎo)師；１：如可ｔ上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要太陽能電池又叫做“光伏器件”，是利用物質(zhì)受到光輻射

3、時(shí)吸收光子引起電荷分布發(fā)生變化以致產(chǎn)生電勢和電流從而將光能變成電能的器件?；诰w硅等無機(jī)太陽能電池已經(jīng)達(dá)到了很高的轉(zhuǎn)換效率，已經(jīng)成為市場上的主力產(chǎn)品。然而無機(jī)太陽能電池的生產(chǎn)投資成本太高，生產(chǎn)過程中能耗很大，而且污染很大，在一定程度上限制了其大規(guī)模使用。相比之下，有機(jī)太陽能電池成本低、重量輕、可以柔性化、加工方式多樣適于大規(guī)模制造等一系列的優(yōu)勢有望作為無機(jī)太陽能電池的補(bǔ)充得到了學(xué)術(shù)界的重視，并且在材料和器件制備工藝上已經(jīng)有明顯進(jìn)步。近年來,有機(jī)材料器件因?yàn)槠涞统杀?、高柔韌性、耐低溫等優(yōu)良特性,正受到越來越多的關(guān)注。在為數(shù)眾多的有機(jī)光電子材料中,并五苯是較為突出的一種。并五苯薄膜呈現(xiàn)出類

4、金子塔結(jié)構(gòu)，有效的增大了薄膜的表面積，增加了光的吸收，從而增大了短路電流J和光電效率。而且并五苯的場效應(yīng)也很好，有人制備出空2穴遷移率高達(dá)3.6cm/Vs的并五苯的場效應(yīng)晶體管，同時(shí)又在這一高性能晶體管基礎(chǔ)上，制備了高性能柔性環(huán)形振蕩器，振蕩頻率超過1kHz。由于并苯化合物的禁帶寬度隨著芳環(huán)數(shù)目的增加而降低，因而有很強(qiáng)的電荷注入能力，表現(xiàn)出很2高的載流子遷移率。它擁有有機(jī)材料中最高的載流子遷移率,最高可達(dá)到2cm/Vs，這一數(shù)值甚至可以與氫化后的無定型硅相媲美，因此可以作為有機(jī)場效應(yīng)管[1-5]中的溝道材料。雖然對(duì)于并五苯的應(yīng)用已有了大量的報(bào)道，但是對(duì)于以并五苯為基本骨架合成的非平面的稠

5、環(huán)芳烴的性能我們了解的不是很多。目前平面型的有機(jī)分子應(yīng)用于光電器件已取得了較好的成效，我們很難在上面有很大的突破。因此我們想在非平面分子上有所突破。我們都知道如果分子是非共平面的，會(huì)產(chǎn)生截然不同的分子間作用力，分子自組裝的能力也會(huì)大大加強(qiáng)，這是平面型分子所不具備的。以此為前提本文旨在設(shè)計(jì)并合成非平面的有機(jī)材料，并探討此類材料是否比平面型分子在光電領(lǐng)域的應(yīng)用更好。在本文的第一章里,主要對(duì)有機(jī)半導(dǎo)體材料的研究進(jìn)展、特性、應(yīng)用和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述,以及對(duì)近年來所取得的成果進(jìn)行了綜述,并選取了并五苯為本文的研究對(duì)象合成了一系列的非平面的有機(jī)P型半導(dǎo)體材料。第二章主要合成了活性四十二烷氧基H

6、BC。在論文的第三章里,在第二章的基礎(chǔ)上為了改善這一類導(dǎo)電材料的溶解性和電子更多共軛的性能，設(shè)計(jì)分子并合成了活性四十二烷氧基OBCB。在論文的第四章里,主要設(shè)計(jì)并合成了活性四十二烷氧基三排并五苯醌HBC類衍生物。并總結(jié)了本論文所研究的主要內(nèi)容,列出了我們研究所得到的主要結(jié)果,并對(duì)我們以后繼續(xù)研究的工作做了簡單的說明。I上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要關(guān)鍵詞：有機(jī)P型半導(dǎo)體材料非平面HBCOBCBIIAbstractShanghaiNormalUniversityMasterofPhilosophyAbstractSolarcellisalsocalled"photovoltaicdevice

7、s".Itturnslightenergyintoelectricalenergywhenmaterialsareradiatedwithlightwhichcausesthechangeofelectricpotentialdistributionsothatthecurrentisgenerated.Inorganicsolarcellsbasedoncrystallinesiliconhavereachedaveryhighc