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發布時間:2021-08-28 16:56  
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?化學氧化聚合法
化學氧化聚合法,以過硫酸銨為氧化劑,質子酸為摻雜劑合成了聚乙烯二氧s吩(PEDOT)導電聚合物,研究了摻雜劑種類、聚合溫度以及試劑比例對聚合速率及電導率的影響。如果對共軛鏈進行重摻雜,則可能在極化分子的基礎上形成雙極化子或雙極子帶,極化子和雙極化子可能過雙鍵遷移沿共軛傳遞,從而使聚合物導電。研究結果表明:鹽酸、冰醋酸及樟腦磺酸摻雜后能顯著提高聚合物的電導率,其中樟腦磺酸摻雜后的電導率g;質子酸摻雜和升高聚合溫度可以明顯加快聚合速率;當單體與氧化劑的摩爾比為1:1時聚合物的電導率g。
PEDOT:PSS的應用領域:太陽能電池
與傳統無機電池相比,聚合物太陽能電池具有重量輕、成本低、可濕法成膜大面積制造,可做柔性器件等優點。將摻雜的PEDOT∶PSS薄膜作為緩沖層應用于聚合物電池(ITO/PEDOT∶PSS/P3HT∶PCBM/LiF/Al)中,發現高電導率的PEDOT∶PSS降低了器件的串聯電阻,增加了器件的短路電流,從而提高了器件的性n。PEDOT/PSS應用主要體現在如下方面:一方面作為透明的導電層沉積在電極活性層表面或是沉積在電極基材表面;另一方面作為緩沖層沉積在透明電極和活性層之間。
PEDOT:PSS的應用領域:電致變色材料
導電高分子的電致變色研究是電致變色領域中的重要研究方向。基于PEDOT:PSS電極的柔性有機太陽能電池進展有機太陽能電池(Organicsolarcells,OSCs)具有柔性﹑輕薄﹑成本低以及可印刷和卷對卷制造的巨大優勢,引起了廣泛的關注。PEDOT/PSS水性涂料自身優異的可加工性為規模制造大面積的電致變色器件提供了可能性。這類材料可應用于電致變色智能窗、電致變色顯示器、無眩反射鏡、電色儲存器件、紅外發s器件、雷達吸波材料等多個領域。
PEDOT:PSS廣泛用于鈣鈦礦太陽能電池(PSC),是的空穴傳輸層(HTL)。然而,與傳統的平面PSC(壓區)相比,基于PEDOT:PSS HTL的反向平面PSC通常表現出高達200 mV的電壓損耗。
SEM,AFM和XPS測量表明,CsI通過與PbI2反應形成CsPbI3來改變PEDOT:PSS和鈣鈦礦之間的界面,從而促進界面接觸和電荷傳輸。
在CsI-修飾(CsI-PEDOT:PSS)之后,PEDOT:PSS的空穴傳輸性質和空穴提取得到增強,而能級更有利并且電荷復合得到抑制。
與原始PEDOT:PSS相比,它遭受大的非輻射復合損耗(0.375 V),CsI-PEDOT:PSS使器件實現了令人印象深刻的低非輻射電壓損耗(僅0.287 V)。
使用CsI-PEDOT:PSS的反向PSC顯示出小的電壓損失并實現高VOC(1.084 V),的功率轉換效率(PCE)為20.22%,并且沒有滯后現象,而沒有CsI的參考組顯示效率僅為16.57%。