Geri Dön

New quinoxaline and selenophene based benzodithiophene bearing conjugated polymers for photovoltaic applications

Fotovoltaik uygulamalar için yeni kinoksalin ve selenofen bazlı benzoditiyofen içeren konjüge polimerler

PDF İndir

  1. Tez No: 608919
  2. Yazar: MERİÇ ÇALIŞKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ ÇIRPAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 117

Özet

Mevcut araştırma akımları OPV cihazları için kayda değer güç verimleri elde etmek için alternatif donör-akseptör içeren yeni düşük bant aralıklı konjüge polimerlerin geliştirilmesine büyük ölçüde odaklanmıştır. Bu amaçla Stille çapraz bağlanma reaksiyonu kullanılarak bir dizi yeni kinoksalin ve selenofen bazlı BDT içeren konjüge polimerler P1, P2 ve P3 sentezlendi. 2-(2-Oktildodesil) selenofen halkası, donör kısmı elde etmek için BDT'deki fenil halkasının 4. ve 8. pozisyonlarına tutturuldu ve BDT yapısına akseptör grup olarak üç farklı kinoksalin grubu eklendi. D-A polimerlerinin sentezi tamamlanmasından sonra yapıları H1 NMR spectroskopisi ile tanımlanmış ve moleküler ağırlıkları GPC ile incelenmiştir. Ayrıca, polimerlerin elektrokimyasal, spektroelecktrokimyasal, kinetik ve ısıl çalışmaları yapılmıştır. Elde edilen polimerlerin fotovoltaik özellikleri ve blend film morfolojileri de incelenmiştir. Sentezlenen polimerler, aktif katman içinde donör segmenti olarak kullanıldı ve polimerler standart AM1.5 G (100 mW/cm2) koşulları altında, P1 için %2.36, P2 için %2.07 ve P3 için %2.45 şeklinde en yüksek güç dönüşüm verimi üreten yığın heterobağlantılı güneş hücrelerinin üretilmesi içim PC71BM ([6,6]-fenil C71-butirik asit metal ester) akseptörü ile birleştirildi.

Özet (Çeviri)

The current research trends have greatly focused on the development of new low band gap conjugated polymers featuring alternating donor-acceptor unities to achieve remarkable power conversion efficiencies for OPV devices. For this purpose, a series of new quinoxaline and selenophene based BDT bearing conjugated polymers namely P1, P2 and P3 were synthesized using Stille cross coupling reaction. The 2-(2-Octyldodecyl)selenophene ring was attached to 4th and 8th positions of phenyl ring in BDT to obtain donor moiety and three different quinoxaline moieties as acceptors were introduced into the BDT backbone. After completion of synthesis of D-A polymers, their structures were identified with H1 NMR spectroscopy and their molecular weights were examined with GPC. Moreover, electrochemical, spectroelectrochemical kinetic and thermal studies of polymers were carried out. The photovoltaic properties and blend film morphologies of resulting polymers were also investigated. The synthesized polymers were utilized as donor segment in active layer and they were combined with PC71BM ([6,6]-phenyl C71-butyric acid methyl ester) acceptor to fabricate bulk heterojunction solar cells, that produced highest power conversion efficiencies as following: 2.36% for P1, 2.07% for P2 and 2.45% for P3 under AM 1.5 G (100 mW/cm2) conditions.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    474986

    Synthesis and characterization of novel quinoxaline-based and thieno[3,4-c]pyrrole-4,6-dione-based conjugated polymers and their applications in organic electronics

    Özgün kinoksalin tabanlı ve tiyeno[3,4-c]pirol-4,6-diyon tabanlı konjuge polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve organik elektronikteki uygulamaları

    ALİEKBER KARABAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ

  2. Tez No

    526596

    New quinoxaline containing donor-acceptor type conjugated polymers for organic solar cells

    Organik güneş pilleri için yeni kinoksalin içerikli donör-akseptör tipi konjuge polimerler

    ÖZGE KARAGAÇTI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ ÇIRPAN

  3. Tez No

    371731

    Benzoselenadiazole, quinoxaline and thienothiophene based monomers; electrochemical and spectroelectrochemical properties

    Benzoselenadiyazol, kinoksalin, tiyonotiyofen temelli monomerler; elektrokimyasal ve spektroelektrokimyasal özellikleri

    SİNEM TOKSABAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE

  4. Tez No

    84936

    Fenil-Substitue diazinin indirgenmesi, dianyonunun oluşumu ve nükleofilik substitusyon reaksiyonları

    The Reduction of phenyl-substituted diazine, formation of its dianion and nucleophilic substitution reactions

    FERAY AYDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞENİZ KABAN

  5. Tez No

    442318

    Syntheses of new multifunctional donor acceptor type polymers for electrochromic and organic solar cell applications

    Organik güneş pili ve elektrokromik uygulamalar için çok fonksiyonlu donör- akseptör tipi konjüge polimerlerin sentezlenmesi

    ŞERİFE ÖZDEMİR HACIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE

    PROF. DR. ÖZDEMİR DOĞAN

Geri Dön