有機(jī)P型半導(dǎo)體材料的制備及其表征.pdf

1、太陽能電池又叫做“光伏器件”，是利用物質(zhì)受到光輻射時(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

2、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，有人制備出空穴遷移率高達(dá)3.6 cm2/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

3、柔性環(huán)形振蕩器，振蕩頻率超過1 kHz。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2 cm2/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)管中的溝道材料。雖然對于并五苯的應(yīng)用已有了大量的報(bào)道[1-5]，但是對于以并五苯為基本骨架合成的非平面的稠環(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

4、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，以及對近年來所取得的成果進(jìn)行了綜述，并選