导读:本文包含了供体材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:有机光伏材料,密度泛函理论,激子解离和电荷复合速率,分子设计
供体材料论文文献综述
王芝香[1]（2019）在《有机小分子太阳能电池供体材料的理论研究》一文中研究指出有机太阳能电池材料具有来源广、成本低、柔韧性好、易加工和适合大面积生产等优点,被人们广泛研究。其中有机体异质结太阳能电池在近年来备受关注,因为体异质结型结构将供体和受体材料混合在一起,增大了它们的接触面积,易于激子解离,使器件的光电转换效率(PCE)有所提高。在体异质结太阳能电池中,人们往往采用富勒烯作为受体材料,以小分子(SMs)或聚合物为供体材料。目前,研究的以聚合物材料为供体的PCE已超过14%。相比于聚合物材料,小分子材料具有结构明确,易纯化,易修饰等优势,受到科研工作者的青睐,其器件效率目前已超过11%。通过进一步优化SM的结构,仍有很大的提升空间来提高PCE。因此需设计新的高效的SM以实现低成本商业化的目的。本论文以有机SMs为研究对象,采用量子化学理论和方法研究其结构与性质的关系。并详细的解释了结构修饰对光电性质的影响,因此,可以为实验上设计潜在的理想材料提供理论指导。本论文包括以下两部分内容:(1)我们研究了D-A-A型小分子供电子能力的调节对体异质结太阳能电池光电性质产生的影响。我们对基于二噻吩并吡咯(DTP)的D-A-A型小分子供体材料的并苯环系列和并噻吩系列进行对比研究。DTP中的胺基被共轭的吸电子单元取代,这种修饰有利于调节SM的供电子能力。为了更好地理解DTP结构修饰对材料光物理性质和光伏性能的影响,我们详细的分析了其几何结构,吸收光谱,能量损失,分子内电荷转移(ICT),激子解离和电荷复合速率以及空穴传输性质,以建立所研究的小分子的结构-性质间的关系。计算结果证明了小分子供体材料供电子能力的微调可以有效调节前线轨道能级,光吸收能力,分子内和分子间电荷转移性质,以及界面的激子解离和电荷复合速率。结果也证明了小分子供电子能力的调节可能是提高电池效率的有效方法。该研究可以为分子设计提供理论指导,为合成有效的小分子供体材料奠定基础。(2)我们研究了扩大末端茚二酮基团π-共轭对A-π-D-π-A型小分子性质的影响。我们通过扩大受体单元的π-共轭设计了一系列小分子,为了建立其结构-性质间的关系,应用了量子化学方法具体的分析了其几何结构、吸收光谱、前线轨道能级、能量损失、ICT、激子结合能、激子解离和电荷复合速率等性质参数。计算结果表明:扩大末端π-共轭可以提高分子的开路电压,同时也可以有效扩大光谱的吸收范围,提高ICT性质以及实现界面激子更有效的解离。采用Scharber模型来预测PCE,设计的小分子的效率在低估的情况下可以达到8%,这可能是一种潜在的高效材料。因此,扩大末端受体分子的π-共轭是一种有效的设计思路,该结果可以为实验上设计和合成理想的新材料提供一定借鉴。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
刘书强[2]（2018）在《氟代D-A共轭聚合物供体材料的合成与光伏性能的研究》一文中研究指出经济发展离不开对石化能源的需求,而大量石化能源的应用对人们生存环境造成了不可逆转的伤害,因此寻求清洁能源(如太阳能,风能等)迫在眉睫。现今太阳能电池器件活性材料,占据市场主要地位以晶体硅和无机半导体材料为主。而有机材料应用较少。理论研究最多的是D-A型聚合物和小分子材料,依靠“推拉”结构能够有效地降低材料的带隙。而在此基础上引进强吸电子构建含F的D-A类型光伏材料,其器件的能量转换效率会得到较大的提升。本文成功的构建了一系列含F的D-A型聚合物以及不含F类似化合物。其中间体以及最终化学结构通过核磁来得到确认,同时对材料进行后续的表征,主要涉及到热稳定性能,紫外-可见吸收性能,电化学性能,光伏性能。最后应用密度泛函数理论对聚合物进行模拟计算来探究其平面结构性质和偶极矩。(1)我们以苯并二噻吩,二噻吩并噻咯,二噻吩并吡咯衍生物和噻吩-噻吩衍生物构建了P1-P6聚合物,在物理和光伏特性方面进行了系统研究。紫外吸收显示出这6个聚合物均具有良好的吸收性能;热重分析表明这些聚合物均具有良好的热稳定性,可以较好地应对热辐射;运用循环伏安手段测试了聚合物的HOMO和LUMO能级,可以和富勒烯受体单元在能级上形成匹配,理论计算同时也印证了这一点。使用P1和P4作为例子来说明,当聚合物在烷基侧链和分子骨架之间具有噻吩侧链时,模拟计算表明在受体单元中引入F改善了整个分子平面性。对于在烷基侧链和分子骨架之间没有噻吩侧链的P5和P6,引进F后相应的P2和P3的分子骨架平面性反而降低。研究发现,让烷基侧链远离聚合物分子主链,可以降低分子间空间位阻,从而增强其聚集和分子间堆积程度。因此,P1表现出强烈的聚集,π-π堆积,平面分子骨架和低分子位阻。最后,P1共轭聚合物的能量转换效率接近7.1%。(2)为了研究分子平面性以及偶极矩对光伏性能的影响。设计并且合成了由苯并二噻吩,二噻吩并噻咯,二噻吩并吡咯衍生物和噻吩-噻吩衍生物组成的QP-A-QP-F。同时对其侧链F原子和酯基的引进而带来的偶极矩和平面性变化对分子电荷转移带来的影响做出了研究。使用QP-A和QP-D作为参考,在受体单元中引入F电子受体基团改善了整个分子骨架的平面性,同时分子的偶极矩得到增强。而对于没有噻吩侧链的QP-E和QP-F,随着F的引进反而导致相应的QP-B和QP-C平面性下降,但是分子的偶极矩依然得到了提升。因此两者在提高聚合物的光伏性能方面起着协同作用。在保证平面性的前提下提升偶极矩,分子内部电荷转移得到加强,短路电流得到较大增益,而在没有保证平面性的前提下提升偶极矩总体上短路电流也到了提升,但是没有前者明显,提升幅度不大。最终,具有高度平面性分子骨架以及较大偶极矩的QP-A能量转换效率超过4%。(3)使用含F苯并噻二唑作为受体单体,不同比例的D1[5,5'-二(叁甲基锡)-2,2'-联噻吩]和D2[3,4'-二氟-5,5'-二(叁甲基锡)-2,2'-联噻吩]作为供体单元,通过叁元共聚的方法合成了五个聚合物4-P1(D1:D2=1:0)、4-P2(D1:D2=7:3)、4-P3(D1:D2=5:5)、4-P4(D1:D2=3:7)、4-P5(D1:D2=0:1),在经过一系列的表征手段(紫外吸收、循环伏安、热重、凝胶渗透色谱)发现这五种聚合物可以作为有机太阳能电池供体单元使用,在可见光区域显示了较强的吸收,同时也拥有良好的热稳定性。通过器件测试成功的验证在D和A同时引进F是一个有效提高材料能量转换效率的方法。同时发现了4-P2(D单元上F占整个分子F的比例为21%)聚合物光物理性能有较大的提升,在光伏性能的表现上甚至超过了全氟聚合物4-P5。最终4-P2展现出了5.57%的能量转换效率。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-06-01）
丁兴东,陈承,程明,李华明[3]（2018）在《受体-供体-受体(A-D-A)构型非掺杂空穴传输材料在高效钙钛矿太阳能电池中的应用研究》一文中研究指出近6年来,以有机-无机杂化钙钛矿材料为"光捕获剂"的钙钛矿太阳能电池取得了飞速的发展。目前,已报到的高效钙钛矿太阳能电池多使用PTAA或Spiro-OMeTAD为空穴传输材料。但是,PTAA和Spiro-OmeTA成本较高且导电性较差;使用过程中需要引入P型掺杂剂和双叁氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)以提升空穴传输层导电性。掺杂剂和添加剂的使用,不仅降低了电池稳定性,还进一步增加了电池的制作成本。因此,设计开发低成本、高效率的非掺杂有机空穴传输材料对提升钙钛矿太阳能电池稳定性,降低电池制作成本具有重要的意义。受体-供体-受体(A-D-A)由于具有合成简单,分子结构易于调整,可溶液处理等优点,在非掺杂空穴传输材料领域具有展现出广阔的应用前景。通过筛选不同的核心结构,本课题组设计开发了一系列A-D-A构型的非掺杂有机小分子空穴传输材料并成功地应用于钙钛矿太阳能电池中。此外,我们首次设计开发了一类具有A-D-A构型的离子型空穴传输材料。末端离子型吸电子体的引入,有效提升了材料的空穴迁移率和导电性。设计开发的离子型空穴传输材料M7-TFSI获得了17.4%的光电转换效率。经过进一步优化,基于此类离子型空穴传输材料的钙钛矿太阳能电池目前获得了最高19.6%光电转换效率。(本文来源于《第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集（钙钛矿太阳能电池篇）》期刊2018-05-26）
周丽琼[4]（2018）在《薄膜太阳能电池供体材料的开发研究》一文中研究指出本文主要对染料敏化太阳能电池和聚合物太阳能电池中供体材料进行分析和探讨,并对薄膜太阳能电池的供体材料的发展前景作出了总结。(本文来源于《山东工业技术》期刊2018年07期）
何敏[5]（2017）在《有机太阳能电池供体材料的设计和理论研究》一文中研究指出本文的主要研究目的设计高性能的有机太阳能电池供体材料,通过密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)以及含时密度泛函理论(Time Dependent Density Functional Theory,TDDFT)在高斯09程序下从理论上研究了一系列有机聚合物及小分子化合物的光电性质。基于大量的文献查阅,设计了一系列有潜力的高性能光伏材料,并在理论上对其电子性质、光学性质、光伏性质等进行了对比研究。经过理论的分析和预测,为有机太阳能电池供体材料的合成和发展提供思路和方向。第一节介绍了有机太阳能电池的工作原理,发展历程,以及近年来的研究现状。同时也从太阳能电池供体的角度分析了该领域的研究方向,对供体材料的进一步发展做了展望。陈述了选择该课题的理由以及本文工作的重点及亮点。第二节介绍了在本文的研究中运用到的理论计算方法,密度泛函理论以及含时密度泛函理论,对常用方法和基本原理进行了简要陈述。同时,还对Marcus电荷转移理论在电子转移的研究中的相关应用做了简要介绍。第叁节研究了基于苯并二噻吩(BDT)基团的二维供体-受体(D-A)共聚物,这类聚合物具有显着的供体性质。是一类有潜能的高效本体异质结(BHJ)有机太阳能电池供体材料,可通过侧链基团的修饰对其性能进行优化。本节在实验分子P0(PBDTP-DTBT)的基础之上,通过吸电子基团对其侧链基团的取代设计了四种新聚合物P1-P4,主要研究了对BDT基团的影响。在这里,我们通过引入有效的吸电子部分,如:二嗪,均叁嗪和四嗪对这个系统的电子性能的影响进行探讨。我们的计算结果表明,相对于太阳能电池应用,设计的聚合物P1-P4显示出比P0更好的光电子性能,例如:较低的HOMO能级,较窄的带隙,较小的重组能,较强的和较宽的吸收光谱和更高的电荷迁移率。此外,我们发现取代基的吸电子能力的增加同样有利于聚合物的电荷迁移率以及其吸收光谱的增强。第四节本节利用DFT和TD-DFT理论,在高性能小分子供体材料DRCN5T的基础之上,对其结构进行优化调整。首先,本节考虑了末端基团的优化,在分子两端分别引入缺电子和富电子基团,探讨该基团的引入对该小分子供体材料的影响,并从电子性质、光学性质、电荷传输性质等多方面进行了对比研究。此外,DRCN5T为U型小分子材料,为了使其线性更佳,本节在不改变其结构组成,只调整基团位置的情况之下调整其线性,并对线性和U型分子的电子性质、光学性质、电荷传输性质等多方面进行了对比研究。基于这些研究,对结果进行总结发现,末端富电子基团的引入,将结构调整为线性都能在一定程度上优化材料的性能。线性分子的性能提升明显,相较于原材料,拥有更优良的电子性质,更宽而强的吸收以及更好的电荷传输性质等。研究结果表明,改变基团位置来优化分子的结构及性能,可考虑作为此类研究中一种有效的方法。第五节本节主要在理论水平下对PTPD3T有机太阳能电池供体材料进行了新的设计研究,综合考虑了分子的对称性以及末端基团对小分子供体材料的影响。研究在其侧边加入叁个噻吩,使其成为轴对称结构,又考虑在轴对称结构的基础之上在两端同时引入常用的缺电子单元,设计成新的供体材料。利用DFT和TD-DFT理论对这一系列材料的电子性质、光学性质以及电荷传输性质进行计算模拟,从理论上对比了这叁个供体材料的光伏性能。结果表明,调整对称性,加入端基缺电子基团都能较好的调整供体的性能。最后,我们希望我们的工作将为有机太阳能电池的理论和实验的进一步研究提供有益的指导。(本文来源于《西南大学》期刊2017-04-18）
张丹,高雪,肖楠,焦美,刘蕊[6]（2017）在《薄膜太阳能电池供体材料的开发》一文中研究指出本文介绍了染料敏化太阳能电池和聚合物太阳能电池中供体材料的研究进展,并对它们的前景进行了展望。(本文来源于《染料与染色》期刊2017年01期）
张履用[7]（2016）在《DA交替型有机太阳能电池供体材料的分子设计及其光电性能的理论研究》一文中研究指出本文主要运用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)研究了叁种DA交替型有机太阳能电池供体材料的光电性能。我们通过对聚合物供体材料以及小分子供体材料的计算,探讨分子结构与分子性质之间的关联。我们的主要目的是提供一套有效的供体分子的设计策略,给实验工作一些指导。第一节简要介绍了有机太阳能电池的结构及其工作原理,同时也对有机太阳能电池中的电子供受体单元,以及有机太阳能电池的研究现状进行了简单介绍。另外,我们还阐述了本文所做工作的意义。第二节详细介绍了本文主要采用的理论计算方法:DFT和TD-DFT。在此基础上,我们还介绍了一些其他重要的理论分析方法和手段:如分子中的原子(AIM)理论,自然成键轨道(NBO)分析和核独立化学位移(NICS)分析。另外,我们还简要介绍了Marcus理论在电子转移研究中的相关应用。第叁节采用DFT和TD-DFT模拟了含有苯并二噻吩(BDT)单元和噻吩并吡咯二酮(TPD)衍生物单元的一系列新颖共聚物。系统地研究了在TPD衍生物中使用不同的硫族噻吩以及在N原子上引入不同吸电子能力的功能基团(如甲基、氟原子、磺酰基和氰基)对分子几何结构参数、电子性质、光学性质、光伏性能和分子堆迭以及空穴迁移率的影响。这个取代位置上的吸电子基团(特别是氟和氰基)与邻近的供体单元只产生很小的位阻。研究结果表明引入这些新的缺单子取代基和硫-硒交换能用于进一步修饰和优化已有的分子结构。第四节基于已经合成出来的小分子供体(1s),我们采用DFT、TD-DFT和马库斯理论设计并表征了六个新的A-A-D-A-A型小分子供体。通过计算前线分子轨道能级和光谱性质,我们发现随着供体分子中双噻吩间的芳香稠环的增加,HOMO能级升高而能隙(Eg)减小。此外,为了深入研究有机太阳能电池中电荷转移和传输性质与短路电流(JSC)的关系,我们还考察了分子激发态的特征、电离势(IPs)和电荷传输性质。结果表明化合物3c,3n和3o具有比母本分子(1s)更可观的JSC和更好的光电性能,并且在有机小分子太阳能电池中具有很大潜力。第五节从理论的角度研究含有DPP及其衍生物的小分子供体。采用内酰胺-内酰亚胺和烷氧基-硫氧基这两种变换对吡咯并吡咯二酮(DPP)及其衍生物进行分子结构微调。结构微调导致相连的吡咯环衍生物的芳香性被打破。这种方法能够实现同时降低供体的HOMO能级和能隙。比起母本分子,结构调整之后的小分子供体不仅吸收光谱红移,而且显示出更大的空穴传输速率,更大的填充因子,更大的开路电压和更高的太阳能电池效率。此外,我们还对供受体界面结构和供体-PC61BM复合物的光学性质进行了计算研究来深入考察电荷转移态的吸收。这些分子设计策略能够有效提高供体的原有性质,而且可用于进一步提高其他基于DPP的分子在有机太阳能电池中的性能。(本文来源于《西南大学》期刊2016-07-01）
程娜[8]（2016）在《几类含噻吩衍生物（聚合物）太阳能电池供体材料的结构与性能研究》一文中研究指出有机太阳能电池(OCSs)因其造价低、污染少、重量轻和易加工等优点而受到广泛关注。目前,通过设计、合成高性能的新材料和优化电池装置,OCSs的光电转换效率(PCE)已超过10%。然而想要实现有机太阳能电池的商业化应用,它的PCE还需要进一步提高。共轭高分子是一种广泛应用的太阳能电池供体材料,设计与合成性能优异的供体材料是提高电池性能的重要途径之一。随着计算机运行速度的提高和量子化学理论的不断完善,理论计算化学在高聚物的性能预测和结构设计方面发挥越来越重要的作用,目前应用较为广泛的量子化学方法有TDDFT、CASPT2、CC2和MBGF T等,其中TDDFT方法需要的计算资源相对较小,可用于较大体系的激发态计算,其预测结果和实验值的误差在0.1～1.0eV之间；而MBGF T可以更准确的预测体系的激发能和轨道能量,其误差在0.1～0.2 eV之间,是目前大家公认的高精度计算方法之一。本论文主要以几种含噻吩衍生物的共聚物为研究对象,采用密度泛函理论(DFT)和多体格林函数(MBGFT)方法研究了D-A (donor-acceptor)型共聚物和A-D-A (acceptor-donor-acceptor)型共轭小分子体系的结构与激发态性质,希望为实验上合成性能优异的太阳能供体材料提供理论指导。此外,卤键弱相互作用在材料的自组装方面具有潜在的应用前景,本论文还对几类重要的含卤键作用的体系进行了研究。本论文的主要工作有：(1)苯并叁噻吩(BTT)具有较大的共轭面积,是较好的给电子单元体。它与苯并噻二唑合成了D-A型共聚物,并基于该共聚物的电池得到的PCE高达5.06%。但是从理论上来说,通过改变BTT中硫原子的位置,BTT有七个异构体存在:benzo[2,1-b:-3,4-b':5,6-c"]trithiophene(BTT1), benzo[2,1-b:-3,4-b':5,6-b"]trithio-phene(BTT2), benzo[1,2-b:-4,3-b':5,6-c"]trithiophene (BTT3) benzo[1,2-b:4,3-b':5,6-c"]trithiophene(BTT4), benzo[1,2-b:-3,4-c':5,6-c"]trithiophene (BTT5)。迄今为止,只成功合成出了基于BTT1和BTT2的共轭聚合物。为了解不同BTT异构体对D-A型共聚物电子结构和光学性质的影响,我们以噻吩连接BTT异构体(BTT1、BTT2、BTT3、BTT4和BTT5)和苯并噻二唑(BTz)组成的共聚物(BTT1-BTz、BTT2-BTz、BTT3-BTz、BTT4-BTz和BTT5-BTz)为计算模型,采用MBGFT方法研究了这些模型分子的光学性质。研究表明,BTT1-BTz和BTT2-BTz的吸光范围相对较宽,吸收强度也较大,最大吸收峰分别位于660 nm和623 nm处；BTT3-BTz和BTT4-BTz的吸光范围在450～700 nm内,最大吸收峰分别在569 nm和551 nm处。这些结果表明,它们可以作为单结太阳能电池或串联太阳能电池中潜在的吸光材料。(2)在电池活化层中引入低带隙D-A型共聚物可有效提高有机太阳能电池效率,因此低带隙D-A型共聚物的设计、合成对于制备高性能电池具有意义。Dithieo[2,3-d:2',3'-d']naphtho[1,2-b:3,4-b']dithiophene (NDT)具有较好的共面性及合适的轨道能级,这使它与受电子单元组成的D-A型共聚物具有较高的电荷迁移率和较低的带隙。本论文中以NDT和不同的受电子单元5,6-(二甲氧基)-苯并噻二唑(Ao)苯并呋喃(A1),苯并噻二唑(A2),苯并硒二唑(A3),苯并碲二唑(A4),噻吩[3,4-b]吡嗪(A5),噻吩[3,4-d]哒嗪(A6),噻吩[3,4-c][1,2,5]噻重氮(A7),噻吩[3,4-c]吡咯-4,6-二酮(As),吡咯并吡咯二酮(A9),苯并[1,2-c:5,6-c]二[1,2,5]噻二唑(Alo),[1,2,5]噻重氮[3,4-g]喹喔啉(A11),萘[1,2-c:5,6-c]二[1,2,5]噻二唑(A12)设计了13个模型共聚物NDT-An (n= 0-12),采用六种泛函B3LYP, CAM-B3LYP, O3LYP, M06-2X, MPWB95和PBEO研究了NDT-Ao的电子结构和光学性质。结果表明,基于NDT的共聚物的HOMO-LUMO带隙在1.30-2.80 eV之间,最大吸收峰在538～1212 nm范围。所有共聚物的吸收光谱具有宽且强的最大吸收峰和窄且弱的第二吸收峰,其中最大吸收峰主要是由HOMO→LUMO轨道跃迁产生。NDT-A7, NDT-A10和NDT-A11的吸收光谱伸展到近红外光区,其它共聚物的吸收光谱在可见光区内。这些研究结果为低带隙NDT-based共轭聚合物的合成提供了理论依据。(3)与D-A型共聚物相比,有机共轭小分子有许多优势,它们有统一、明确的分子结构及高开路电压Voc；与相应高分子材料相比有较高的空穴转化效率；通过小分子的结构修饰可以进行能带调控。Chen等人合成了一系列基于苯并二噻吩(BDT)的A-D-A型共轭小分子,通过对其中BDT进行修饰而制备的OCSs的PCE已超过9%。为了理解A-D-A型有机共轭小分子中的π共轭桥及其长度对共轭小分子光学性能的影响,我们采用MBGFT方法对8个模型分子(BDT-Tm-ED (m=0-7))的电子结构和光学性质进行了研究。结果表明,噻吩共轭桥的引入有利于给电子单元BDT和受电子单元ED之间的分子内电子转移；BDT-T5-ED具有最好的光学性质,是所有模型分子中最好的电池供体材料。(4)卤键复合物中的共价卤原子通常是一价态的。但是,除氟元素外其它卤原子也可以形成正一价、正叁价、正五价和正七价的卤化物,为了确定高价态卤原子是否可以和路易斯碱形成卤键复合物,以及这些复合物的结构和作用本质,我们采用M05-2X/6-311++G(d,p),MP2/aug-cc-pVTZ和CCSD(T)/aug-cc-pVTZ方法对模型复合物FXOn-CH3CN (X=Cl, Br; n=0-3)进行了理论研究。结果表明,含有一价卤素化合物和七价卤素氟氧化合物的复合物只有一种线性结构,而含有叁价卤素、五价卤素氟氧化合物的复合物有叁种结构。构型Ⅰ复合物的最重要轨道相互作用是n→σ*型,构型Ⅱ和Ⅲ复合物的最重要轨道相互作用是π→σ*型。含有高价卤素的复合物中卤键的性质和传统卤键的性质是相似的,卤键形成过程中的主要驱动力是静电相互作用。(5)人们对传统卤键R-X…Y-R进行了大量的实验和理论研究,但对于金属参与的卤键作用本质和卤键复合物的作用研究很少。Perutz课题组合成了第10族金属参与的一氟化合物,并用它和C6F5I形成了卤键复合物。他们研究发现,这些卤键复合物的-△H°值的顺序为Ni<Pd<Pt;第10族金属参与的一氟化合物是极好的卤键受体。但是,第10族金属参与的一氯化合物和一溴化合物是否可以作为卤键受体,以及随着Ni<Pd<Pt卤键作用逐渐增强的原因都不清楚。因此我们采用DFT方法系统地研究了C6F5I和一系列第10族金属一卤化物trans-[M(X)-(2-C5NF4)-(PR3)2](M=Ni, Pd, Pt; X=F, Cl, Br; R=Me, Cy)形成的卤键。结果表明,trans-[M(F)(2-C5NF4)-(RP3)2](M=Ni, Pd, Pt)参与的卤键相互作用含有部分共价性质；而trans-[M(Cl(2-C5NF4)-PR3)2]和trans-[M(Br)(2-C5NF4)-(PR3)2] (M=Ni, Pd,Pt)的卤键是典型的闭壳层相互作用。我们希望对新的C-X…X'-M型超分子合成子的合成提供有用信息。研究表明金属四元环Al4-是较好的卤键受体。当金属四元环Al4-中一个Al原子用Si, Ge, Sn, Pb原子取代后,MAl3- (M=Si, Ge, Sn, Pb)具有和Al4-不同的结构和电子特性。我们并不清楚MAl3-还是否可以作为卤键受体,以及MAl3-参与的卤键复合物的几何构型和卤键本质。因此,我们采用MP2/aug-cc-pVTZ"方法研究了MAl3- (M= Si, Ge, Sn, Pb)与YX (Y= HCC-, F3C-, HO-; X= Cl, Br,I)形成的卤键复合物。研究表明,金属M原子对HCCI、F3CI卤键复合物的作用模式和卤键强度的影响很小,而对HOCl卤键复合物中卤键的强度影响较大。HCCX、 F3CX复合物中卤键的作用本质是不同的,其中静电相互作用是Cl复合物和部分Br复合物中卤键形成的主要驱动力,而在其它Br复合物和I复合物中卤键形成中轨道相互作用起主要作用。SiAl3--XOH-1, SiAl3--IOH-2和SiAl3--IOH-3复合物中的Cl-M/Al键是共价键,而其它的SiAl3--XOH复合物中的Cl-M/Al键具有部分共价特性。本论文的特色和创新点：1)使用MBGFT方法研究了共聚物BTTn-BTz (n= 1-5)和共轭小分子BDT-Tm-ED (m= 0-7)的电子结构和激发态性质,明确了BTT中硫原子不同位置对共聚物BTTn-BTz的构型和光学性质的影响,以及BDT-Tm-ED中π共轭桥及其长度对共轭小分子光学性能的影响。研究结果表明BDT-T5-ED具有较好的光学性质,是制备高性能OSCs的潜在供体材料。2)使用TDDFT方法研究了一系列基于NDT的D-A型共聚物的激发态性质,NDT-A7, NDT-A10和NDT-A11的吸收光谱伸展到近红外光区,其它共聚物的吸收光谱在可见光区内。这些研究结果为合成低带隙NDT-based D-A型共聚物奠定了理论基础。3)使用DFT和MP2方法研究了几类高价卤素或金属参与的卤键复合物体系,结果表明,高价卤素原子所形成的卤键和传统卤键具有相似的性质,其本质都是静电相互作用；金属的参与会增强卤键相互作用,可以使传统卤键增强成具有部分共价性质的卤键。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-21）
单芹丽,王继华,吴丽芳,王丽花,汪国鲜[9]（2015）在《不同供体材料对非洲菊胚珠离体培养的影响》一文中研究指出以非洲菊胚珠为试材,研究供体材料的基因型、取材季节、发育时期和小花类型对胚珠培养的影响。结果表明:45个非洲菊基因型胚珠诱导培养90 d时,有29个基因型能诱导出不定芽,不定芽的诱导率超过10%的基因型仅有3个,不定芽诱导率最高达17.7%。胚珠诱导不定芽的效果为:夏季>春季>秋季>冬季;非洲菊花药未吐粉前,花序越成熟,不定芽诱导率越高,诱导时间越短;舌状花的诱导效果略好于管状花。四因素对非洲菊不定芽诱导效果的主次关系是基因型>季节>发育时期>小花类型,基因型是决定非洲菊不定芽诱导效果的重要因素,小花类型对不定芽的诱导效果没有显着影响。(本文来源于《植物生理学报》期刊2015年07期）
刘彬瑶,石荣铭[10]（2015）在《供体—受体型聚合物太阳能电池材料研究进展》一文中研究指出有机太阳能电池因其廉价、来源广、柔性、质轻等优势而备受关注,开发性能优异的聚合物给体材料是目前有机太阳能电池的研究热点。介绍了聚合物太阳能电池的基本结构,光电转换理论,综述了供体—受体型聚合物给体材料的研究进展,并对聚合物太阳能电池的发展方向进行了展望。(本文来源于《广东化工》期刊2015年13期）
供体材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
经济发展离不开对石化能源的需求,而大量石化能源的应用对人们生存环境造成了不可逆转的伤害,因此寻求清洁能源(如太阳能,风能等)迫在眉睫。现今太阳能电池器件活性材料,占据市场主要地位以晶体硅和无机半导体材料为主。而有机材料应用较少。理论研究最多的是D-A型聚合物和小分子材料,依靠“推拉”结构能够有效地降低材料的带隙。而在此基础上引进强吸电子构建含F的D-A类型光伏材料,其器件的能量转换效率会得到较大的提升。本文成功的构建了一系列含F的D-A型聚合物以及不含F类似化合物。其中间体以及最终化学结构通过核磁来得到确认,同时对材料进行后续的表征,主要涉及到热稳定性能,紫外-可见吸收性能,电化学性能,光伏性能。最后应用密度泛函数理论对聚合物进行模拟计算来探究其平面结构性质和偶极矩。(1)我们以苯并二噻吩,二噻吩并噻咯,二噻吩并吡咯衍生物和噻吩-噻吩衍生物构建了P1-P6聚合物,在物理和光伏特性方面进行了系统研究。紫外吸收显示出这6个聚合物均具有良好的吸收性能;热重分析表明这些聚合物均具有良好的热稳定性,可以较好地应对热辐射;运用循环伏安手段测试了聚合物的HOMO和LUMO能级,可以和富勒烯受体单元在能级上形成匹配,理论计算同时也印证了这一点。使用P1和P4作为例子来说明,当聚合物在烷基侧链和分子骨架之间具有噻吩侧链时,模拟计算表明在受体单元中引入F改善了整个分子平面性。对于在烷基侧链和分子骨架之间没有噻吩侧链的P5和P6,引进F后相应的P2和P3的分子骨架平面性反而降低。研究发现,让烷基侧链远离聚合物分子主链,可以降低分子间空间位阻,从而增强其聚集和分子间堆积程度。因此,P1表现出强烈的聚集,π-π堆积,平面分子骨架和低分子位阻。最后,P1共轭聚合物的能量转换效率接近7.1%。(2)为了研究分子平面性以及偶极矩对光伏性能的影响。设计并且合成了由苯并二噻吩,二噻吩并噻咯,二噻吩并吡咯衍生物和噻吩-噻吩衍生物组成的QP-A-QP-F。同时对其侧链F原子和酯基的引进而带来的偶极矩和平面性变化对分子电荷转移带来的影响做出了研究。使用QP-A和QP-D作为参考,在受体单元中引入F电子受体基团改善了整个分子骨架的平面性,同时分子的偶极矩得到增强。而对于没有噻吩侧链的QP-E和QP-F,随着F的引进反而导致相应的QP-B和QP-C平面性下降,但是分子的偶极矩依然得到了提升。因此两者在提高聚合物的光伏性能方面起着协同作用。在保证平面性的前提下提升偶极矩,分子内部电荷转移得到加强,短路电流得到较大增益,而在没有保证平面性的前提下提升偶极矩总体上短路电流也到了提升,但是没有前者明显,提升幅度不大。最终,具有高度平面性分子骨架以及较大偶极矩的QP-A能量转换效率超过4%。(3)使用含F苯并噻二唑作为受体单体,不同比例的D1[5,5'-二(叁甲基锡)-2,2'-联噻吩]和D2[3,4'-二氟-5,5'-二(叁甲基锡)-2,2'-联噻吩]作为供体单元,通过叁元共聚的方法合成了五个聚合物4-P1(D1:D2=1:0)、4-P2(D1:D2=7:3)、4-P3(D1:D2=5:5)、4-P4(D1:D2=3:7)、4-P5(D1:D2=0:1),在经过一系列的表征手段(紫外吸收、循环伏安、热重、凝胶渗透色谱)发现这五种聚合物可以作为有机太阳能电池供体单元使用,在可见光区域显示了较强的吸收,同时也拥有良好的热稳定性。通过器件测试成功的验证在D和A同时引进F是一个有效提高材料能量转换效率的方法。同时发现了4-P2(D单元上F占整个分子F的比例为21%)聚合物光物理性能有较大的提升,在光伏性能的表现上甚至超过了全氟聚合物4-P5。最终4-P2展现出了5.57%的能量转换效率。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
供体材料论文参考文献
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标签：有机光伏材料; 密度泛函理论; 激子解离和电荷复合速率; 分子设计;