《表1 两种聚合物材料的光学性质和分子能级》

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《通过调节共轭聚合物侧链实现可绿色溶剂加工的非富勒烯太阳能电池》

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我们首先对比考察了PBDB-T和PBDB-DT分别在溶液和固体薄膜状态下的紫外-可见吸收光谱。如图2b所示，在氯仿溶液中，PBDB-T和PBDB-DT表现出非常相似的吸收特性，其最大吸收峰分别位于620和622 nm；相对于溶液条件下的吸收，PBDB-T和PBDB-DT在薄膜状态下的最大吸收峰均红移了约10 nm，如图2c所示，PBDB-DT在薄膜中有两处最大吸收峰，第一个位于584 nm，第二个与PBDB-T有相同的位置均为630 nm。他们的吸收边均位于690 nm左右，对应的光学带隙约为1.8eV。同时我们还可以观察到，两种聚合物的吸收曲线中在580 nm附近均有肩峰出现，且固体薄膜中的肩峰较溶液的吸收光谱更强（图2c），PBDB-T和PBDB-DT的溶液的0-0/0-1峰的相对强度分别为1.12和1.06；而在薄膜中，0-0/0-1峰的相对强度分别为1.09和1，说明二者在溶液中均存在分子间聚集作用。此外，PBDB-T与PBDB-DT的消光系数基本一致，分别为4.64×104与5.42×104 mol-1·L·cm-1（表1）。从吸收曲线（图2c）中我们可以看出，将PBDB-T的噻吩侧基替换成并噻吩侧基之后，PBDB-DT的吸收特性基本没有改变，且二者均可以与受体材料IT-M在可见光区范围内形成良好的光谱互补，有助于在OSC器件中获得较好的光电流。通过循环伏安测试表明（图2d），两个聚合物均能与IT-M形成合适的能级差，便于电荷的拆分。