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Synthesis and Solar Cells Applications of EO-PF-DTBT Polymer

机译：EO-PF-DTBT聚合物的合成及太阳能电池应用

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Poly{[2,7-(9,9-bis-(1-(2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)ethyl)-fluorene)]-alt-[5,5-(4,7-di-2′-thienyl-2,1,3-benzothiadiazole)]} (EO-PF-DTBT) was synthesized by Suzuki coupling reaction. The polymer is soluble in common organic solvent, such as toluene, THF, and chloroform, and it also shows solubility in polar solvent, such as cyclopentanone. Solar cells based on EO-PF-DTBT and PC_(61)BM show maximum power conversion efficiency of 2.65% with an open circuit voltage (V_(OC)) of 0.86 V, a short circuit current density (J_(SC)) of 6.10 mA/cm~2, and a fill factor of 51% under AM 1.5G illumination at 100 mW/cm~2, which is the best results for fluorene and 4,7-di-2-thienyl-2,1,3-benzothiadiazole copolymers and PC_(61)BM blend. The 1,8-diiodooctane can work well to reduce the over-aggregated phase structure in polymer solar cells. Our results suggest that the introducing high hydrophilic side chain into conjugated polymer donor materials can tune the aggregation structure and improve the solar cells performances.
机译：聚{[[2,7-（9,9-双-（1-（2-（2-（2-甲氧基乙氧基）乙氧基）乙基）-芴）]-alt- [5,5-（4,7-di-2'通过铃木偶联反应合成了-噻吩基-2,1,3-苯并噻二唑）]（EO-PF-DTBT）。该聚合物可溶于常见的有机溶剂，例如甲苯，THF和氯仿，并且还显示出在极性溶剂（例如环戊酮）中的溶解度。基于EO-PF-DTBT和PC_（61）BM的太阳能电池的最大功率转换效率为2.65％，开路电压（V_（OC））为0.86 V，短路电流密度（J_（SC））为0.86V。 6.10 mA / cm〜2，在AM 1.5G照度为100 mW / cm〜2时填充率为51％，这是芴和4,7-二-2-噻吩基-2,1,3的最佳结果-苯并噻二唑共聚物和PC_（61）BM混合物。 1,8-二碘辛烷可以很好地减少聚合物太阳能电池中过度聚集的相结构。我们的结果表明，将高亲水性侧链引入共轭聚合物供体材料可以调节聚集结构并改善太阳能电池的性能。

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