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본 연구에서는 새로운 종류의 공액 고분자 3-(5-(5,6-bis(octyloxy)-7-(thiophen-2-yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazol-4-yl)thiophen-2-yl)-10-(4-(octyloxy)phenyl)-10H-phenothiazine (P1)과 3-(5-(5,6-bis(octyloxy)-7-(thiophen-2-yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazol-4-yl)thiophen-2-yl)-10-(4-((2-ethylhexyl)oxy)phenyl)-10H-phenothiazine (P2)를 스즈키 커플링 반응으로 합성하여 유기박막 태양전지로의 특성을 확인하였다. Push-pull 구조 고분자의 전자주개 물질로 phenothiazine 유도체를, 전자받개 물질로 benzothiadiazole 유도체를 사용하였다. 전자를 풍부하게 하고, 용해성을 향상시키기 위하여 phenothiazine의 질소 원자에 알콕시 사슬이 도입된 방향족 고리를 치환하여 2종의 고분자(P1, P2)를 합성하였다. P1, P2의 분자량은 각각 4,911, 5,294이었고, Td는 각각 321.9, 323.7 ℃로 이로부터 열 안정성이 우수함을 확인하였으며, 최대흡수파장은 549, 566 nm이었다. 소자를 제작하여 박막태양전지의 특성을 측정한 결과, P1과 P2의 효율은 각각 0.96, 0.90%이었다.

In this study, a new series of conjugated polymer 3-(5-(5,6-bis(octyloxy)-7-(thiophen-2-yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazol-4-yl)thiophen-2-yl)-10-(4-(octyloxy)phenyl)-10H-phenothiazine (P1) and 3-(5-(5,6-bis(octyloxy)-7-(thiophen-2-yl)benzo[c][1,2,5]thiadiazol-4-yl)thiophen-2-yl)-10-(4-((2-ethylhexyl)oxy)phenyl)-10H-phenothiazine (P2) were synthesised and organic photovoltaics (OPVs) properties were characterized. The push-pull structure polymer consisted of phenothiazine derivative as an electron donor and benzothiadiazole derivative as an electron acceptor. The aliphatic chain substituted aromatic ring was substituted at the position of N in phenothiazine for the electron-rich and improved solubility. Excellent thermal stabilities of P1 and P2 were confirmed by measured Td values as 321.9 and 323.7 ℃, respectively and the degrees of polymerization were 4,911 (P1) and 5,294 (P2). The maximum absorption wavelength of P1 and P2 were 549 and 566 nm, respectively. The device was fabricated and the OPVs property was measured. As a result, the power efficiency of conversion for P1 and P2 were 0.96 and 0.90%, respectively.

권호기사

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
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참고문헌 (41건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
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5 Q. Peng, X. Liu, Y. Qin, J. Xu, M. Li, and L. Dai, Pyrazino[2,3-g]quinoxaline-based conjugated copolymers with indolocarbazole coplanar moieties designed for efficient photovoltaic applications, J. Mater. Chem., 21, 7714-7722 (2011). 미소장
6 Synthesis and characterization of a series of low-bandgap copolymers based on cyclopenta[2,1-b:3,4-b′]dithiophene and thienopyrroledione for photovoltaic applications 네이버 미소장
7 Y. Li, Y. Chen, X. Liu, Z. Wang, X. Yang, Y. Tu, and X. Zhu, Controlling Blend Film Morphology by Varying Alkyl Side Chain in Highly Coplanar Donor Acceptor Copolymers for Photovoltaic Application, Macromolecular, 44, 6370-6381 (2011). 미소장
8 Novel conjugated polymers with planar backbone bearing acenaphtho[1,2-b]quinoxaline acceptor subunit for polymer solar cells 네이버 미소장
9 B. Burkhart, P. P. Khlyabich, T. C. Canak, T. W. LaJoie, and B. C. Thompson, “Semi-Random” Multichromophoric rr-P3HT Analogues for Solar Photon Harvesting, Macromolecular, 44, 1242-1246 (2011). 미소장
10 B. Burkhart, P. P. Khlyabich, and B. C. Thompson, Influence of the Ethylhexyl Side-Chain Content on the Open-Circuit Voltage in rr-Poly(3-hexylthiophene-co-3-(2-ethylhexyl)thiophene) Copolymers, Macromolecular, 45, 3740-3748 (2012). 미소장
11 P. Morvillo, F. Parenti, R. Diana, C. Fontanesi, A. Mucci, F. Tassinari, and L. Schenetti, A novel copolymer from benzodithiophene and alkylsulfanyl-bithiophene: Synthesis, characterization and application in polymer solar cells, Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 104, 45-52 (2012). 미소장
12 K. Colladet, S. Fourier, T. J. Cleij, L. Lutsen, J. Gelan, and D. Vanderzande, Low Band Gap Donor-Acceptor Conjugated Polymers toward Organic Solar Cells Applications, Macromolecular, 40, 65-72 (2007). 미소장
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18 Q. Shi, H. Fan, Y. Liu, J. Chen, L. Ma, W. Hu, Z. Shuai, Y. Li, and X. Zhan, Side Chain Engineering of Copolymers Based on Bithiazole and Benzodithiophene for Enhanced Photovoltaic Performance, Macromolecular, 44, 4230-4240 (2011). 미소장
19 Modular electron donor group tuning of frontier energy levels in diarylaminofluorenone push-pull molecules. 네이버 미소장
20 J. D. Azoulay, Z. A. Koretz, B. M. Wong, and G. C. Bazan, Bridgehead Imine Substituted Cyclopentadithiophene Derivatives:An Effective Strategy for Band Gap Control in Donor Acceptor Polymers, Macromolecular, 46, 1337-1342 (2013). 미소장
21 Y. Zhang, J. Zou, C. C. Cheuh, H. L. Yip, and A. K. Y. Jen, Significant Improved Performance of Photovoltaic Cells Made from a Partially Fluorinated Cyclopentadithiophene/Benzothiadiazole Conjugated Polymer, Macromolecular, 45, 5427-5435 (2012). 미소장
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27 Polymer solar cells with diketopyrrolopyrrole conjugated polymers as the electron donor and electron acceptor. 네이버 미소장
28 Tailoring side chains of low band gap polymers for high efficiency polymer solar cells 네이버 미소장
29 A. Petrab, E. Bogdan, A. Terec, and I. Grosu, PODANDS WITH 10-ETHYL-3,7-DITHIENYL-10H-PHENOTHIAZINE CORE: SYNTHESIS AND STRUCTURAL ANALYSIS, Rev. Roum. Chim., 57(4-5), 345-351 (2012). 미소장
30 Phenothiazine-sensitized organic solar cells: effect of dye anchor group positioning on the cell performance. 네이버 미소장
31 X. Guo, M. Zhang, L. Huo, C. Cui, Y. Wu, J. Hou, and Y. Li, Poly(thieno[3,2 b]thiophene-alt-bithiazole): A D-A Copolymer Donor Showing Improved Photovoltaic Performance with Indene-C60Bisadduct Acceptor, Macromolecular, 45, 6930-6937 (2012). 미소장
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33 D. H. Yun, H. S. Yoo, K. H. Seong, J. H. Lim, Y. S. Park, and J. W. Woo, Synthesis, Photovoltaic Properties and Side-chain effect of Copolymer Containing Phenothiazine and 2,1,3-Benzothiadiazole, Appl. Chem. Eng., 25, 487-496 (2014). 미소장
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35 Influence of fluorine substituents on the film dielectric constant and open-circuit voltage in organic photovoltaics 네이버 미소장
36 E. Zhou, J. Cong, S. Yamakawa, Q. Wei, M. Nakamura, K. Tajima, C. Yang, and K. Hashimoto, Synthesis of Thieno[3,4-b]pyrazine-Based and 2,1,3-Benzothiadiazole-Based Donor-Acceptor Copolymers and their Application in Photovoltaic Devices, Macromolecular, 43, 2873-2879 (2010). 미소장
37 Development of DA-type polymers with phthalimide derivatives as electron withdrawing units and a promising strategy for the enhancement of photovoltaic properties 네이버 미소장
38 S. Li, Z. He, J. Yu, S. Chen, A. Zhong, H. Wu, C. Zhong, J. Qin, and Z. Li, 2,3-Bis(5-Hexylthiophen-2-yl)-6,7-bis(octyloxy)-5,8-di(thiophen-2-yl) quinoxaline: A Good Construction Block with Adjustable Role in the Donor-π-Acceptor System for Bulk-Heterojunction Solar Cells, J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 50, 2819-2828 (2012). 미소장
39 Synthesis and characterization of thieno[3,2‐b]thiophene‐isoindigo‐based copolymers as electron donor and hole transport materials for bulk‐heterojunction polymer solar cells 네이버 미소장
40 L. Dou, J. Gao, E. Richard, J. You, C. C. Chen, K. C. Cha, Y. He, G. Li, and Y. Yang, Systematic Investigation of Benzodithiophene- and Diketopyrrolopyrrole-Based Low-Bandgap Polymers Designed for Single Junction and Tandem Polymer Solar Cells, J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 134, 10071-10079(2012). 미소장
41 Macromolecular recognition by cyclodextrins. Interaction of cyclodextrins with poly( N-acryloyl-amino acids) 네이버 미소장

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