学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

聚(3,4-二氧乙基噻吩)在光电子器件中的应用

作 者: 解凤贤
导 师: 梁春军
学 校: 北京交通大学
专 业: 物理电子学
关键词: PEDOT:PSS阳极 聚合物太阳能电池 聚合物发光二极管 电致变色 双功能器件
分类号: TN36
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 254次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


聚(3,4-二氧乙基噻吩)是导电聚合物中重要的一种,水基的PEDOT:PSS不仅制膜简单,稳定性好,而且其卓越的光学性质和电学性质特性引起人们广泛兴趣,将PEDOT:PSS广泛应用于光电器件中。利用其高导电性可以作为光电器件的电极,利用其电致变色性能可以制作电致变色窗口。本论文研究了导电聚合物聚(3,4-二氧乙基噻吩)在光电子器件中的应用。具体工作主要包括以下三项内容:1.制作了PEDOT:PSS为阳极,ITO为阴极的聚合物太阳能电池器件。首先将PEDOT:PSS进行了丙三醇(Glycerol)掺杂,将电导率从0.2S/cm提高到20.8S/cm。通过一系列的实验,得到了ITO/TiO2/P3HT+PCBM/TiO2/G-PEDOT的最优结构。实验证明PEDOT:PSS掺杂后完全可以作为电极使用在太阳能电池器件中。实验中制备了不同结构的聚合物太阳能电池器件来讨论了器件各层对效率的影响,并从能带角度对器件分析。2.制备了G-PEDOT为阳极,ITO为阴极的聚合物发光器件,实验中使用了P-PPV和MEH-PPV混合物作为发光层来提高器件发光效率。虽然器件效率与金属电极器件相比仍然很低,但是显示了聚合物PEDOT在PLED器件中作为器件电极的可能性。实验中讨论了导致器件的效率较低原因,并提出了可能的解决方法。3.以PEDOT:PSS为有机电致变色层,以ITO和Al为电极制备了全固态有机电致变色和发光双功能器件。在实验中我们使用EO-PPEV作为锂离子传输层。这种材料虽然发光效率不高,但是具有离子传输特性,而且其作为插入层不会影响器件的发光效率,而且选用了同样颜色为浅黄色的P-PPV作为发光层,保证了器件的高的对比度和高的发光效率。

全文目录


致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-10
1 引言  10-17
  1.1 聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT:PSS)的电学性质  10-12
  1.2 导电聚合物聚(3,4-二氧乙基噻吩)的电致变色性质  12-14
  1.3 聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT:PSS)电极修饰层  14
  1.4 聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT:PSS)在光电器件的应用----电极  14-15
  1.5 聚(3,4-二氧乙基噻吩)(PEDOT:PSS)在电致变色器件中的应用  15-17
2 聚合物PEDOT:PSS做电极的有机太阳能电池的研究  17-32
  2.1 有机太阳能电池简介  17-18
  2.2 器件的制备  18-20
  2.3 器件的表征与测量  20-22
  2.4 实验结果与讨论  22-32
    2.4.1 PEDOT:PSS导电率的提高及对器件性能影响  23-24
    2.4.2 TiO_2/G-PEDOT复合电极性能研究  24-27
    2.4.3 TiO_2作为电子传输层的研究  27-28
    2.4.4 器件能带图分析  28-29
    2.4.5 与A1电极有机太阳能电池比较  29
    2.4.6 对器件进行光谱响应测量与分析  29-32
3 聚合物PEDOT做电极的有机发光二极管的研究  32-42
  3.1 聚合物电极OLED器件制备  33-34
  3.2 器件的表征与测量  34-35
  3.3 实验结果与讨论  35-42
    3.3.1 ITO/MEH-PPV/TiO_2/G-PEDOT器件性能分析  36
    3.3.2 ITO/PEDOT/MEH-PPV+P-PPV/A1器件性能研究  36-39
    3.3.3 ITO/MEH-PPV+P-PPV/TiO_2/G-PEDOT器件性能分析  39-40
    3.3.4 聚合物电极器件发光效率低的原因分析  40-42
4 电致变色与电致发光双功能器件研究  42-52
  4.1 有机双功能器件结构与制备  43-44
  4.2 有机双功能器件的表征与测量  44
  4.3 实验结果与讨论  44-52
    4.3.1 EO-PPEV材料性质的研究  44-48
    4.3.2 锂离子传输层对器件响应时间的影响  48-49
    4.3.3 电致变色与发光双功能器件吸收光谱研究  49-50
    4.3.4 电致变色与发光双功能器件发光性能研究  50-52
5 结论  52-53
参考文献  53-56
附录A  56-58
作者简历  58-60
学位论文数据集  60

相似论文

  1. 导电聚合物的电化学合成及其电致变色性能的研究,O631.3
  2. 聚合物太阳能电池的结构设计与性能优化,TM914.4
  3. 镁—镍系电致变色薄膜的电化学制备及性能,TB383.2
  4. 规整性3-取代聚噻吩电子给体的制备及特性探讨,O633.3
  5. Ce/Sm掺杂TiO_2电致变色薄膜的制备与表征,TB383.2
  6. 聚苯胺/碳纳米管复合薄膜的制备与电学性能研究,TB383.2
  7. 射频磁控溅射法制备Ag-WO_3复合薄膜及电致变色性能的研究,TB383.2
  8. 噻吩—苯并噻二唑—芴类小分子及聚合物太阳能电池给体材料的合成及其光伏性能研究,TM914.4
  9. 用于太阳能电池的窄带隙共轭聚合物的合成与性能研究,O631.3
  10. 含苯并噻二唑、噻吩和卟啉的窄带隙聚合物及卟啉类有机染料的合成及光伏性能研究,TM914.4
  11. 三维有序大孔氧化钨电致变色薄膜的制备及其性能研究,TB383.2
  12. 含三苯胺、苯并噻二唑聚苯乙烯撑衍生物和三苯胺有机染料的合成及光伏性能研究,O633.5
  13. 具有D-A结构的有机聚合物光伏材料的合成及在光伏领域中的应用,TQ320.7
  14. 导电聚合物基电致变色器件的制备及机理研究,TN383.1
  15. 含乙撑二氧基噻吩的萘基喹喔啉共轭聚合物的合成及性能,O631.3
  16. WO_3-TiO_2电致变色材料与器件的制备及性能研究,TB34
  17. 溶胶—凝胶法制备氧化钨电致变色膜的研究,O614.613
  18. 原位聚合沉积苯胺/邻苯二胺共聚物薄膜及其电致变色性能,TB383.2
  19. 线型齐聚噻吩衍生物的合成及其性能与应用研究,O633.5
  20. 齐聚噻吩衍生物光电材料的创制及其应用研究,O633.5
  21. 一种新型有机无机复合型电致变色阵列器件—电子纸研究,O484.41

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 半导体技术 > 半导体光电器件
© 2012 www.xueweilunwen.com