Синтез И Фотовольтаические Свойства Новых Донорно-Акцепторных Бензодитиофенсодержащих Сополимеров

В условиях реакции Стиле синтезировано четыре новых чередующихся узкозонных сополимера, содержащих бензодитиофеновые, 4,8-дитиофен-2-ил-бензо[1,2-c;4,5-c]-бис-[1,2,5]тиадиазольные, 4,9-бис-(тиофен-2-ил)-6,7-ди(2-этилгексил)-[1,2,5]тиадиазоло[3,4-g]хиноксалиновые, 5,8-дибром-2,3-бис-(5-октилтиофен-2-ил)хиноксалиновые и 4,7-бис-(5-бромтиофен-2-ил)бензо[1,2,5]тиадиазольные структуры. Строение, молекулярная масса и физические свойства сополимеров исследованы с помощью спектроскопии ЯМР 1, ГПХ, циклической вольтамперометрии, термомеханического и термогравиметрического анализов. Полимеры обладают хорошей растворимостью, широкой абсорбцией (с шириной запрещенной зоны в пределах 0.81–1.53 эВ). Все полимеры фотостабильны на воздухе, уровень высшей занятой молекулярной орбитали находится в пределах от –4.98 до –5.30 эВ. Полимерные солнечные фотоэлементы на основе этих сополимеров в качестве доноров и фуллерена РС60 в роли акцептора показывают напряжение холостого хода в интервале 0.16–0.61 В и эффективность устройств в пределах 0.02–0.49%.