簡易檢索 / 詳目顯示
| 研究生： |
鄭宇辰 YU-CHEN JHENG |
|---|---|
| 論文名稱： |
探討噻吩咪唑和雙苯并噻吩喹喔啉類型電洞傳輸材料之電化學性質並應用於鈣鈦礦太陽能電池 Exploring the Electrochemical Properties of Thienoimidazole- and Dibenzothienoquinoxaline-based Hole-transporting Materials for Perovskite Solar Cells |
| 指導教授： | 李文仁 |
| 口試委員: | |
| 學位類別： |
碩士 Master |
| 系所名稱： |
理學院 - 化學學系 Department of Chemistry |
| 論文出版年： | 2018 |
| 畢業學年度： | 106 |
| 語文別： | 中文 |
| 論文頁數： | 130 |
| 中文關鍵詞： | 鈣鈦礦太陽能電池 |
| 相關次數： | 點閱：11 下載：0 |
| 分享至: |
| 查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
本文利用先前實驗室所使用的AI系列做衍生，第一部分合成出以1H-thieno[3,4-d]imidazole為核心之AI110，第二部分則以AI系列片段，合成出以dibenzo[f,h]thieno[3,4-b]quinoxaline為核心之DBTQ1、DBTQ2及DBTQ3，藉由設計新的核心，使分子平面性提高，進而提升電洞遷移率，期望此新型電洞傳輸材料在光電轉換效率上有所提升，並應用於鈣鈦礦太陽能電池。
In this thesis, utilizing the AI series that had been used by our lab makes derivatives. The first part is AI110 with 1H-thieno[3,4-d]imidazole as the core. The second part is DBTQ1, DBTQ2 and DBTQ3 with dibenzo[f,h]thieno- [3,4-b]quinoxaline as the core from the fragments of AI series. By designing new core, we can enhance the planarity of the molecule, and increase the hole mobility. The new hole transporting materials are prospective that can improve photoelectric conversion efficiency on the application of perovskite solar cells (PSCs).
(1) Brittman, S.; Adhyaksa, G. W. P.; Garnett, E. C. MRS Commun. 2015, 5, 7.
(2) Kojima, A.; Teshima, K.; Shirai, Y.; Miyasaka, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050.
(3) Kim, H.-S.; Lee, C.-R.; Im, J.-H.; Lee, K.-B.; Moehl, T.; Marchioro, A.; Moon, S.-J.; Humphry-Baker, R.; Yum, J.-H.; Moser, J. E.; Grätzel, M.; Park, N.-G. Sci. Rep. 2012, 2, 591.
(4) Yang, W. S.; Park, B.-W.; Jung, E. H.; Jeon, N. J.; Kim, Y. C.; Lee, D. U.; Shin, S. S.; Seo, J.; Kim, E. K.; Noh, J. H.; Seok, S. I. Science 2017, 356, 1376.
(5) Song, Z.; Watthage, S. C.; Phillips, A. B.; Heben, M. J.; SPIE: 2016; Vol. 6, p 23.
(6) Wu, Y.; Yang, X.; Chen, W.; Yue, Y.; Cai, M.; Xie, F.; Bi, E.; Islam, A.; Han, L. Nat. Energy 2016, 1, 16148.
(7) Huang, J.; Wang, M.; Li, J.; Yang, Z.; Yao, X. Org. Electron. 2018, 52, 130.
(8) Noh, J. H.; Im, S. H.; Heo, J. H.; Mandal, T. N.; Seok, S. I. Nano Lett. 2013, 13, 1764.
(9) Molina-Ontoria, A.; Zimmermann, I.; Garcia-Benito, I.; Gratia, P.; Roldán-Carmona, C.; Aghazada, S.; Graetzel, M.; Nazeeruddin Mohammad, K.; Martín, N. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 6270.
(10) Gao, P.; Gratzel, M.; Nazeeruddin, M. K. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2448.
(11) Noel, N. K.; Stranks, S. D.; Abate, A.; Wehrenfennig, C.; Guarnera, S.; Haghighirad, A.-A.; Sadhanala, A.; Eperon, G. E.; Pathak, S. K.; Johnston, M. B.; Petrozza, A.; Herz, L. M.; Snaith, H. J. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 3061.
(12) Jeon, N. J.; Noh, J. H.; Yang, W. S.; Kim, Y. C.; Ryu, S.; Seo, J.; Seok, S. I. Nature 2015, 517, 476.
(13) Agarwala, P.; Kabra, D. J. Mater. Chem. A 2017, 5, 1348.
(14) Zhao, J.; Zheng, X.; Deng, Y.; Li, T.; Shao, Y.; Gruverman, A.; Shield, J.; Huang, J. Energy Environ. Sci. 2016, 9, 3650.
(15) Zhu, B.; Huang, Y.; Fan, L.; Ma, Y.; Wang, B.; Xia, C.; Afzal, M.; Zhang, B.; Dong, W.; Wang, H.; Lund, P. D. Nano Energy 2016, 19, 156.
(16) Jeon, N. J.; Lee, H. G.; Kim, Y. C.; Seo, J.; Noh, J. H.; Lee, J.; Seok, S. I. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7837.
(17) Zhang, J.; Xu, B.; Yang, L.; Ruan, C.; Wang, L.; Liu, P.; Zhang, W.; Vlachopoulos, N.; Kloo, L.; Boschloo, G.; Sun, L.; Hagfeldt, A.; Johansson Erik, M. J. Adv. Energy Mater. 2017, 8, 1701209.
(18) Ameen, S.; Nazim, M.; Akhtar, M. S.; Nazeeruddin, M. K.; Shin, H.-S. Nanoscale 2017, 9, 17544.
(19) Pham Hong, D.; Do Thu, T.; Kim, J.; Charbonneau, C.; Manzhos, S.; Feron, K.; Tsoi Wing, C.; Durrant James, R.; Jain Sagar, M.; Sonar, P. Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1703007.
(20) Sandoval-Torrientes, R.; Zimmermann, I.; Calbo, J.; Arago, J.; Santos, J.; Orti, E.; Martin, N.; Nazeeruddin, M. K. J. Mater. Chem. A 2018, 6, 5944.
(21) Li, Z. a.; Zhu, Z.; Chueh, C.-C.; Jo, S. B.; Luo, J.; Jang, S.-H.; Jen, A. K. Y. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 11833.
(22) Bai, L.; Wang, Z.; Han, Y.; Zuo, Z.; Liu, B.; Yu, M.; Zhang, H.; Lin, J.; Xia, Y.; Yin, C.; Xie, L.; Chen, Y.; Lin, Z.; Wang, J.; Huang, W. Nano Energy 2018, 46, 241.
(23) Li, Y.; Xu, Z.; Zhao, S.; Qiao, B.; Huang, D.; Zhao, L.; Zhao, J.; Wang, P.; Zhu, Y.; Li, X.; Liu, X.; Xu, X. Small 2016, 12, 4902.
(24) Huang, C.; Fu, W.; Li, C.-Z.; Zhang, Z.; Qiu, W.; Shi, M.; Heremans, P.; Jen, A. K. Y.; Chen, H. J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 2528.
(25) Chen, H.; Fu, W.; Huang, C.; Zhang, Z.; Li, S.; Ding, F.; Shi, M.; Li, C.-Z.; Jen Alex, K. Y.; Chen, H. Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1700012.
(26) Zhang, J.; Xu, B.; Yang, L.; Mingorance, A.; Ruan, C.; Hua, Y.; Wang, L.; Vlachopoulos, N.; Lira-Cantú, M.; Boschloo, G.; Hagfeldt, A.; Sun, L.; Johansson Erik, M. J. Adv. Energy Mater. 2017, 7, 1602736.
(27) Cheng, M.; Aitola, K.; Chen, C.; Zhang, F.; Liu, P.; Sveinbjörnsson, K.; Hua, Y.; Kloo, L.; Boschloo, G.; Sun, L. Nano Energy 2016, 30, 387.
(28) Jo Jea, W.; Seo, M.-S.; Park, M.; Kim, J.-Y.; Park Joon, S.; Han Il, K.; Ahn, H.; Jung Jae, W.; Sohn, B.-H.; Ko Min, J.; Son Hae, J. Adv. Funct. Mater. 2016, 26, 4464.
(29) Shang, R.; Zhou, Z.; Nishioka, H.; Halim, H.; Furukawa, S.; Takei, I.; Ninomiya, N.; Nakamura, E. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 5018.
(30) Mondal, R.; Miyaki, N.; Becerril, H. A.; Norton, J. E.; Parmer, J.; Mayer, A. C.; Tang, M. L.; Brédas, J.-L.; McGehee, M. D.; Bao, Z. Chem. Mater. 2009, 21, 3618.
(31) Mondal, R.; Ko, S.; Verploegen, E.; Becerril, H. A.; Toney, M. F.; Bao, Z. J. Mater. Chem. 2011, 21, 1537.
(32) Velusamy, M.; Huang, J.-H.; Hsu, Y.-C.; Chou, H.-H.; Ho, K.-C.; Wu, P.-L.; Chang, W.-H.; Lin, J. T.; Chu, C.-W. Org. Lett. 2009, 11, 4898.
(33) Pescitelli, G.; Di Bari, L.; Berova, N. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 5211.
(34) Liyan, Y.; Alexander, T. B.; David, G. L.; Tao, W. Rep. Prog. Phys. 2016, 79, 026501.
(35) Chen, S.; Liu, P.; Hua, Y.; Li, Y.; Kloo, L.; Wang, X.; Ong, B.; Wong, W.-K.; Zhu, X. ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 13231.
(36) Hua, Y.; Xu, B.; Liu, P.; Chen, H.; Tian, H.; Cheng, M.; Kloo, L.; Sun, L. Chem. Sci. 2016, 7, 2633.
(37) Bi, C.; Wang, Q.; Shao, Y.; Yuan, Y.; Xiao, Z.; Huang, J. Nat. Commun. 2015, 6, 7747.
