孙柱柱博士在《Synthetic Metals》杂志上发表研究成果

2018-12-26 14:51| 发布者: 孙柱柱| 查看:

2018126日,孙柱柱博士在国际期刊《Synthetic Metals》上发表了题为“How to stabilize the HOMO levels and to improve the charge transport properties of hole-transporting materials? Introducing a symmetrical core unit”Synthetic Metals 247 (2019) 157~162)的研究论文。

在该工作中,使用四噻吩乙烯(TTE)核心(分子2)和苯并四噻吩(NTT)核心(分子3)单元替换分子1的四苯乙烯(TPE)核心,如图所示,基于NTT对称核心,通过调节末端电子供体设计了三个新的HTM(分子3-5)。通过密度泛函理论研究了所有分子的能级和光学性质,并且还通过Marcus理论结合Einstein方程分析了空穴传输行为。

本文从电子能量排列,光学吸收和空穴传输性质方面有条不紊地研究了小分子材料的结构和性质之间的关系。首先引入了具有TPE核和四个DPA侧臂的模型分子乙烯TTPA(分子1),并且通过替换TPE核和调节末端基团,设计了四种新的空穴传输分子。新设计的分子(2~5)的HOMO能级范围为-4.96 eV-5.25 eVHTM的下移HOMO能级有利于提高PSCs的开路电压。另一方面,准平面的分子结构和离域的前线分子轨道可以促进相邻分子之间的电子耦合,并且与较低的重组能量相结合,也可以获得高的空穴迁移率。

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