4种二噻吩噻咯衍生物的光伏性能的理论研究

采用密度泛函理论研究了4种二噻吩噻咯的衍生物:二噻吩噻咯并-2,5-二氢吡咯-1,4-二酮(PDTSDPP)、二噻吩噻咯并邻苯二甲酰亚胺(PDTSPh)、2-噻唑-5-噻吩噻咯并-2,5-二氢吡咯-1,4-二酮(PDTSFDPP)、2-噻唑-5-噻吩噻咯并邻苯二甲酰亚胺(PDTSFPh)的电子结构性质和光伏性质,并通过Marcus理论研究了化合物的空穴传输速率.计算结果表明:PDTSDPP,PDTSPh具有较低的HOMO能量水平和较窄的带隙,并具有较好的捕获光量子的能力、较小的空穴重组能和较好的光伏性质,这与其实验结果一致.此外,与PDTSDPP,PDTSPh相比,PDTSFDPP,PDTSFPh拥有更低的HOMO能级及更窄的帯隙,是潜在的光伏材料.