有機小分子太陽能電池材料與器件（第二版）

目錄
叢書序 i
序 iii
前言 v
第1章 有機小分子太陽能電池簡介 001
1.1 有機小分子太陽能電池的發(fā)展歷程 002
1.2 有機太陽能電池的光電轉換原理 006
1.2.1 光電轉換的基本過程 006
1.2.2 J-V特性及性能參數(shù) 007
1.3 本章小結 009
參考文獻 009
第2章 可溶液處理小分子給體材料 012
2.1 A-D-A結構的小分子給體材料 012
2.1.1 寡聚噻吩類A-D-A小分子給體材料 013
2.1.2 基于苯并二噻吩的A-D-A小分子給體材料 024
2.1.3 基于二噻吩并噻咯(DTS)的A-D-A小分子給體材料 037
2.1.4 二噻吩并吡咯及其類似單元 039
2.1.5 基于卟啉單元的A-D-A小分子給體材料 042
2.1.6 其他代表性A-D-A小分子給體材料 046
2.2 D1-A-D2-A-D1結構的小分子給體材料 048
2.2.1 基于二噻吩并噻咯的D1-A-D2-A-D1小分子給體材料 048
2.2.2 基于IDT/IDTT的D1-A-D2-A-D1小分子給體材料 053
2.2.3 基于BDT的D1-A-D2-A-D1小分子給體材料 059
2.3 其他代表性小分子給體材料 063
2.4 適用于小分子非富勒烯受體材料的小分子給體材料 068
2.4.1 基于BDT的非富勒烯型全小分子太陽能電池給體材料 068
2.4.2 其他類型的非富勒烯型全小分子太陽能電池給體材料 072
2.5 本章小結 075
參考文獻 076
第3章 小分子受體材料 084
3.1 基于富勒烯的小分子受體材料 084
3.2 基于苝二酰亞胺的小分子光伏受體材料 085
3.3 基于二噻吩吡咯并吡咯二酮的小分子光伏受體材料 094
3.4 基于羅丹寧端基的小分子受體材料 098
3.5 基于稠環(huán)單元的小分子受體材料 101
3.5.1 不同中心給電子單元的A-D-A型小分子受體材料 101
3.5.2 不同末端拉電子單元的A-D-A型小分子受體材料 109
3.5.3 不同橋聯(lián)單元的A-D-A型小分子受體材料 113
3.6 本章小結 117
參考文獻 118
第4章 有機小分子太陽能電池器件的構筑與優(yōu)化 124
4.1 器件結構的優(yōu)化 124
4.1.1 正向結構器件 125
4.1.2 反向結構器件 125
4.1.3 疊層器件 131
4.1.4 柔性器件 141
4.1.5 半透明器件 143
4.2 活性層形貌的調控 145
4.2.1 活性層形貌的理想特征 145
4.2.2 活性層形貌的表征方法 146
4.2.3 活性層形貌的調控方法 149
4.3 界面修飾 162
4.4 其他優(yōu)化方法 167
4.5 本章小結 177
參考文獻 177
第5章 有機小分子太陽能電池中電荷輸運研究方法簡介 183
5.1 電荷輸運研究手段的介紹 183
5.1.1 線性增壓載流子瞬態(tài)法 184
5.1.2 時間飛行法 186
5.1.3 有機場效應晶體管法 186
5.2 經典有機小分子太陽能電池中的電荷輸運研究 187
5.3 高效有機小分子太陽能電池中分子結構對電荷輸運的影響機制 193
5.4 本章小結 196
參考文獻 197
第6章 光動力學研究——激子產生、解離和電荷傳輸 199
6.1 有機太陽能電池中的激發(fā)態(tài)過程概述 200
6.2 有機太陽能電池中的復合過程 202
6.3 有機太陽能電池中的激發(fā)態(tài)動力學過程 203
6.3.1 fs～ns動力學過程 203
6.3.2 ns～μs動力學過程 211
6.4 活性層形貌、激發(fā)態(tài)動力學與器件性能之間的關系 219
6.5 本章小結 224
參考文獻 224
第7章 有機太陽能電池的穩(wěn)定性 227
7.1 有機太陽能電池穩(wěn)定性研究方法 227
7.2 影響有機太陽能電池穩(wěn)定性的因素 230
7.2.1 影響器件穩(wěn)定性的內部因素 231
7.2.2 影響器件穩(wěn)定性的外部因素 232
7.3 提高有機太陽能電池穩(wěn)定性的方法 234
7.3.1 反向器件結構 234
7.3.2 電池封裝 235
7.3.3 活性材料優(yōu)化選擇與形貌控制 235
7.4 有機小分子太陽能電池壽命研究 236
7.5 本章小結 245
參考文獻 245
第8章 展望 248
8.1 新型活性層材料的設計與優(yōu)化——進一步提高光電轉換效率的基礎 248
8.2 光伏器件的制備優(yōu)化——進一步提高光電轉換效率的手段 249
8.3 對有機太陽能電池效率的半經驗預測——有效指導活性層材料和器件結構選擇 251
8.4 從實驗室走向實際應用——有機太陽能電池的大面積制備 254
參考文獻 256
索引 259