通过Suzuki聚合合成了窄带隙共轭聚合物两性离子(CPZs),并对其特性进行了了解,以了解它们的电子性质和在太阳能电池中作为阴极改性层的用途。聚合物由二酮
吡咯并
吡咯(
DPP)和异含磺基
甜菜碱(SB)侧基的靛蓝单体,得益于聚合过程中富含离子的
水相。紫外可见吸收光谱显示CPZ的光能隙值介于1.7至1.2 eV之间。CPZs在Ag
金属上的薄层的紫外光电子能谱表明,悬垂的两性离子给
金属赋予了界面偶极(Δ),功函降低了约0.9 eV。使用具有ITO / PEDOT:PSS /(PTB7:PC 71 BM)/ CPZ / Ag的常规体异质结(BHJ)器件架构制造的OPV相对于具有裸露的Ag阴极的器件()大大提高了功率转换效率(PCE)值(裸
银的PCE <2%,而CPZ / Ag的PCE <6.7–7.7%)。苯并噻二唑(BT)/ DPP聚合物表示为PT 2BT
DPPSB在Ag阴极上制造的常规BHJ OPV器件架构中,其最佳PCE为7