Synthesis, characterizations, and photovoltaic applications of dithienothiophene and benzotriazole containing conjugated polymers
Ditiyenotiyofen ve benzotriazol içeren konjüge polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve fotovoltaik uygulamaları
- Tez No: 338579
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ ÇIRPAN, PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemistry, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Spektroelektrokimya, Yarı iletken güneş pili, İletken polimerler, Spectroelectrochemistry, Semiconductor solar cell, Conducting polymers
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bitişik tiyofenleri içeren konjüge polimerler son zamanlarda organic güneş pillerinde, ışık saçan diyotlarda, elektrokromik malzemelerde ve organik transistörlerde kullanılmaktadır. Bitiyofen türevleri eklendikleri polimerlerin düzlemselliğini ve konjügasyonunu arttırmakta ve bant aralığını düşürmektedir. Bitiyofen arasındaki atom fosfor, silikon, azot ve kükürt olabilmektedir. Bu tezde ditiyenotiyofen benzotriazol ile Stille kenetlenme reaksiyonu ile sentezlendi ve sentezlenen polimerler optoelektronik uygulamalarda kullanıldı. Molekül ağırlığı ve ısısal davranışları GPC, TGA ve DSC ile keşfedildi. İndirgenme ve yükseltgenme davranışları Dönüşümlü Voltametri ile çalışıldı. Spektroskopik teknikler kullanılarak yapısal analizlerine bakıldı ve çözeltide ve filmdeki polimerlerin ışığı soğurma özellikleri incelendi. Son olarak kalınlığın ve morfolojinin optimizasyonu yapıldıktan sonra, pilin üretimi ve akım/gerilim özelikleri azot dolu eldivenli kabin sisteminde gerçekleştirildi (nem< 0,1 nm; oksijen< 0,1 ppm). Güneş pillerinin (ITO/PEDOT: PSS/polimer:PCBM/ metal) analizleri güç çevirim verimi AM 1,5 Gaydınlatma ile hesaplandı (100 mW.cm-2).
Özet (Çeviri)
Fused bithiophene containing conjugated polymers are recently used in different applications; for example organic light emitting diodes, solar cells, electrochromic devices and organic field effect transistors. Fused bithiophene derivatives increase the planarity, charge mobility and decrease band gap when incorporated into the polymer backbone. Connecting atom between the bithiopheneunit can be phosphorous, silicon, nitrogen and sulphur. In this thesis, dihienothiophene was coupled with benzotriazole via Stille Coupling and synthesized polymers were used in optoelectronic applications. Molecular weight and thermal behavior were investigated with GPC, TGA and DSC analysis. Oxidation and reduction behaviors of the polymers were studied with cyclic voltammetry. The absorption properties of the conjugated polymers in solution and film were investigated. After optimizing thickness and morphologies of polymer:PCBM, device production and current/voltage property measurements were conducted in a nitrogen-filled glovebox system (moisture <0.1 ppm; oxygen <0.1 ppm). The analysis of the photovoltaic devices (ITO/PEDOT:PSS/polymer:PCBM/Metal) was performed by means of the energy conversion efficiency measured under standard AM1.5 G illumination (100mW.cm-2).
Benzer Tezler
- Tiyenotiyofen ve bor içeren floresans materyallerin sentez ve karakterizasyonları
Thienothiophene and boron containing fluorescence materials syntesis and characterization
SEBAHAT TOPAL
- Synthesis of bistriphenylamine and benzodithiophene based random conjugated polymers for organic photovoltaic applications
Bistrifenilamin ve benzoditiyofen bazlı rastgele konjüge polimerlerin organik fotovoltaik uygulamalar için sentezi
ASLI ÇETİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ÇIRPAN
- Synthesis and characterization of phenanthro imidazole based conjugated copolymer for optoelectronic applications
Optoelektronik uygulamalar için fenantren-imidazol içeren konjüge kopolimerlerin sentezi ve karakterizasyonu
NIMA SOHRABNIA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve TeknolojisiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ ÇIRPAN
DOÇ. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN
- Synthesis and optoelectronic applications of benzotriazole and dibenzosilole based alternating copolymers
Benzotriazol ve dibenzosilol tabanlı alternatif kopolimerlerin sentezi ve optoelektronik uygulamaları
OZAN ERLİK
- Synthesis of some functional conducting polymers, characterization, Mott-Schottky analysis and sensor applications
Bazı fonksiyonel iletken polimerlerin sentezi, karakterizasyonu, Mott-Schottky analizi ve sensor uygulamaları
TOLGA KARAZEHİR
Doktora
İngilizce
2017
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
PROF. DR. MURAT ATEŞ