Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους
Η ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον του ερευνητικού τομέα και ιδιαίτερα η ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών κελιών όπου πραγματοποιείται απευθείας μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρικό ρεύμα. Συγκεκριμένα, τα φωτοβολταϊκά κελιά που βασίζονται σε οργανικά ή πολυμ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2017
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/10397 |
| id |
nemertes-10889-10397 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-103972022-09-05T14:05:02Z Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους Synthesis of semiconducting polymers and their hybrids analogues Αϊβαλή, Στεφανία Καλλίτσης, Ιωάννης Ράσσιας, Γεράσιμος Ντεϊμεντέ, Χρυσοβαλάντω Aivali, Stefania Ημιαγώγιμα πολυμερή Οργανικά φωτοβολταϊκά Δότες ηλεκτρονίων Μορφολογία υμενίου Συμπολυμερή δότη-δέκτη Υβριδικά υλικά Semiconducting polymers Organic photovoltaics Electron donors Film’s morphology Electron donor-acceptor copolymers Hybrid materials 620.192 042 972 Η ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον του ερευνητικού τομέα και ιδιαίτερα η ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών κελιών όπου πραγματοποιείται απευθείας μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρικό ρεύμα. Συγκεκριμένα, τα φωτοβολταϊκά κελιά που βασίζονται σε οργανικά ή πολυμερικά ημιαγώγιμα υλικά (OPVs) παρουσιάζουν πλεονεκτήματα, σε σχέση με τις υπάρχουσες διατάξεις πυριτίου, όπως ευκαμψία, μικρό βάρος, μικρότερο κόστος και δυνατότητας εφαρμογής σε μεγάλες επιφάνειες. Ωστόσο δεν έχουν ακόμα επιτύχει τις αποδόσεις των συμβατικών διατάξεων του πυριτίου. Έτσι μεγάλη ερευνητική δραστηριότητα εστιάζεται στην ανάπτυξη νέων υλικών με ιδιότητες δότη-δέκτη ηλεκτρονίων και στη βελτίωση της μορφολογίας του υμενίου των υλικών αυτών που αποτελούν το ενεργό στρώμα των OPVs. Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε η σύνθεση ημιαγώγιμων πολυμερών, χαμηλού ενεργειακού χάσματος, παράγωγα της πολυ καρβαζόλη-alt-βενζοθειαζόλης (PCDTBT). Στα πολυμερή αυτά έγινε τροποποίηση με διπλούς δεσμούς στα ω - τελικά άκρα της πολυμερικής αλυσίδας. Εκμεταλλευόμενοι τη δραστικότητα του διπλού δεσμού συντέθηκαν συμπολυμερή δότη - δέκτη ηλεκτρονίων αποτελούμενων από το πολυμερές PCDTBT (δότης ηλεκτρονίων) και από ομάδες της πενταφθοροφαίνυλο κινολίνης ή της φαινυλο κινολίνης πυριδίνης (δέκτης ηλεκτρονίων). Από τα συμπολυμερή που βασίζονται στην ομάδα της πενταφθοροφαίνυλο κινολίνης, συντέθηκαν υβριδικά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως συμβατοποιητές σε μίγματα δότη-δέκτη ηλεκτρονίων για τη βελτίωση της μορφολογίας του ενεργού στρώματος. Από τα συμπολυμερή που βασίζονται στην ομάδα της φαινυλο κινολίνης πυριδίνης πραγματοποιήθηκε η σύνθεση συμπλόκων ιριδίου. Όλα τα υλικά μελετήθηκαν ως προς τα δομικά και οπτικά τους χαρακτηριστικά. The development of renewable energy sources has attracted the interest of the research sector and particularly the development of photovoltaic cells where solar energy direct converts into electricity. Specifically, photovoltaic cells which are based on organic or polymeric semiconductor materials (OPVs) have advantages compared with existing silicon devices, such as flexibility, low weight, lower cost and applicability to large surfaces. Although, they have not yet achieved the efficiencies of conventional silicon devices. Thus large research activity is focused on the development of new materials with electron donor-acceptor properties and the improvement of the morthology of the film these materials forming the active layer of the OPVs. In this work we synthesized low energy gap semiconducting polymers, derivatives of poly carbazole-alt-benzothiazole (PCDTBT). These polymers were modified with double bonds in omega – terminal sides of the polymer chain. Taking advantage of the reactivity of the double bond, we synthesized electron donor -acceptor copolymers, consisting of polymer PCDTBT (electron donor) and pentafluorophenyl groups of quinoline or pyridine phenyl quinoline (electron acceptor). From the copolymers that were based on the quinoline pentafluorophenyl group hybrid materials were synthesized that may be used as compatibilizers in electron donor-acceptor blends to improve the active layer’s morphology. From the copolymers that were based on the phenyl quinoline pyridine group were synthesized iridium complexes. All materials were studied for structural and optical characteristics. 2017-06-28T09:57:11Z 2017-06-28T09:57:11Z 2016-05 Thesis http://hdl.handle.net/10889/10397 gr 12 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ημιαγώγιμα πολυμερή Οργανικά φωτοβολταϊκά Δότες ηλεκτρονίων Μορφολογία υμενίου Συμπολυμερή δότη-δέκτη Υβριδικά υλικά Semiconducting polymers Organic photovoltaics Electron donors Film’s morphology Electron donor-acceptor copolymers Hybrid materials 620.192 042 972 |
| spellingShingle |
Ημιαγώγιμα πολυμερή Οργανικά φωτοβολταϊκά Δότες ηλεκτρονίων Μορφολογία υμενίου Συμπολυμερή δότη-δέκτη Υβριδικά υλικά Semiconducting polymers Organic photovoltaics Electron donors Film’s morphology Electron donor-acceptor copolymers Hybrid materials 620.192 042 972 Αϊβαλή, Στεφανία Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| description |
Η ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον του ερευνητικού τομέα και ιδιαίτερα η ανάπτυξη των φωτοβολταϊκών κελιών όπου πραγματοποιείται απευθείας μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρικό ρεύμα. Συγκεκριμένα, τα φωτοβολταϊκά κελιά που βασίζονται σε οργανικά ή πολυμερικά ημιαγώγιμα υλικά (OPVs) παρουσιάζουν πλεονεκτήματα, σε σχέση με τις υπάρχουσες διατάξεις πυριτίου, όπως ευκαμψία, μικρό βάρος, μικρότερο κόστος και δυνατότητας εφαρμογής σε μεγάλες επιφάνειες. Ωστόσο δεν έχουν ακόμα επιτύχει τις αποδόσεις των συμβατικών διατάξεων του πυριτίου. Έτσι μεγάλη ερευνητική δραστηριότητα εστιάζεται στην ανάπτυξη νέων υλικών με ιδιότητες δότη-δέκτη ηλεκτρονίων και στη βελτίωση της μορφολογίας του υμενίου των υλικών αυτών που αποτελούν το ενεργό στρώμα των OPVs.
Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε η σύνθεση ημιαγώγιμων πολυμερών, χαμηλού ενεργειακού χάσματος, παράγωγα της πολυ καρβαζόλη-alt-βενζοθειαζόλης (PCDTBT). Στα πολυμερή αυτά έγινε τροποποίηση με διπλούς δεσμούς στα ω - τελικά άκρα της πολυμερικής αλυσίδας. Εκμεταλλευόμενοι τη δραστικότητα του διπλού δεσμού συντέθηκαν συμπολυμερή δότη - δέκτη ηλεκτρονίων αποτελούμενων από το πολυμερές PCDTBT (δότης ηλεκτρονίων) και από ομάδες της πενταφθοροφαίνυλο κινολίνης ή της φαινυλο κινολίνης πυριδίνης (δέκτης ηλεκτρονίων). Από τα συμπολυμερή που βασίζονται στην ομάδα της πενταφθοροφαίνυλο κινολίνης, συντέθηκαν υβριδικά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως συμβατοποιητές σε μίγματα δότη-δέκτη ηλεκτρονίων για τη βελτίωση της μορφολογίας του ενεργού στρώματος. Από τα συμπολυμερή που βασίζονται στην ομάδα της φαινυλο κινολίνης πυριδίνης πραγματοποιήθηκε η σύνθεση συμπλόκων ιριδίου. Όλα τα υλικά μελετήθηκαν ως προς τα δομικά και οπτικά τους χαρακτηριστικά. |
| author2 |
Καλλίτσης, Ιωάννης |
| author_facet |
Καλλίτσης, Ιωάννης Αϊβαλή, Στεφανία |
| format |
Thesis |
| author |
Αϊβαλή, Στεφανία |
| author_sort |
Αϊβαλή, Στεφανία |
| title |
Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| title_short |
Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| title_full |
Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| title_fullStr |
Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| title_full_unstemmed |
Σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| title_sort |
σύνεση ημιαγώγιμων πολυμερών και των υβριδικών αναλόγων τους |
| publishDate |
2017 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/10397 |
| work_keys_str_mv |
AT aïbalēstephania synesēēmiagōgimōnpolymerōnkaitōnybridikōnanalogōntous AT aïbalēstephania synthesisofsemiconductingpolymersandtheirhybridsanalogues |
| _version_ |
1771297248427114496 |
