作为电子接收器的长,原子精确的捐赠器-接收器边纳米丝带
Thomas J Sisto1, Yu Zhong1, Boyuan Zhang1
1Department of Chemistry, Columbia University , New York, New York 10027, United States.
Journal of the American Chemical Society
|April 19, 2017
概括
研究人员开发了用于太阳能电池的新型可溶性石墨烯纳米带. 这些捐赠-接受材料表现出高效的合成和有前途的光伏性能,在没有优化的情况下达到8%的效率.
科学领域:
- 材料科学
- 有机电子
- 纳米技术
背景情况:
- 有机光伏的先进材料的开发对于可再生能源至关重要.
- 石墨烯纳米带 (GNR) 具有独特的电子和光学特性,但精确的合成仍然具有挑战性.
研究的目的:
- 设计和合成新的捐赠者-接受者,边石墨烯纳米带.
- 研究它们的结构,光学和电子特性.
- 评估它们在有机太阳能电池中的性能.
主要方法:
- 涉及烯二胺寡合物和氧子单位的分子设计.
- 可见光介导的合成反应.
- 纳米带的特性 (长度,可溶性,吸收性).
- 有机光伏的制造和测试.
主要成果:
- 实现了原子精确,可溶性石墨烯纳米带 (长度≤5 nm) 的高效合成 (> 95%的产量).
- 洞边结构引发了显著的扭曲和利的吸收边缘.
- 证明了特殊的电子接收能力.
- 使用这些纳米带制造的有机光伏实现了8%的功率转换效率.
结论:
- 新的分子设计能够有效合成功能性石墨烯纳米带.
- 它们的独特结构和电子特性使得它们成为OPV的有希望的候选者.
- 进一步优化有望提高太阳能电池的效率.


