ВЛИЯНИЕ ИЗОМЕРИИ ПОЛИМЕТИНОВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ НА ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАРБАЗОЛ- И ТИОФЕНСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ

by **Admin** Wed Mar 14, 2018 12:16 pm

ВЛИЯНИЕ ИЗО

МЕРИИ ПОЛИМЕТИНОВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ НА ФОТОВОЛЬТАИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАРБАЗОЛ- И ТИОФЕНСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТОВ

Г.В. Булавко1, к.х.н., ассистент
Н.А. Давиденко1, д.ф. м.н., ведущий научный сотрудник
Г.П. Грабчук1, к.х.н., доцент
Н.А. Деревянко2, научный сотрудник
А.А. Ищенко2, чл.-корр. НАН Украины, д.х.н., профессор

1Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, г. Киев, Украина, e-mail: gennadiybulavko@mail.ru
2Институт органической химии НАН Украины, г. Киев, Украина

Исследованы фотовольтаические свойства образцов со свободной поверхностью пленок, содержащих изомерные симметричные катионные полиметиновые красители, внедренные в фотопроводящие полимеры на основе карбазола и тиофена [1, 2]. В качестве красителей использованы изомерные катионные симметричные полиметины ПК 1 и ПК 2 (Рис. 1), которые имеют одинаковую длину полиметиновой цепи и один и тот же гетероцикл хинолин на концах цепи. В качестве фотопроводящих полимеров использованы соолигомер N-эпоксипропилкарбазола с н-бутилглицидиловым эфиром (ГКБЭ) и поли-3-н-гексилтиофен (Р3НТ) [3].

Рис. 1. Структурные формулы молекул красителей и полимеров

Показано, что изомерия красителей в тиофенсодержащем полимере, поглощающем свет в спектральной области исследуемых красителей, существенно влияет как на величину, так и знак фотовольтаического эффекта. Полученные результаты показывают что, используя эффект изомерии полиметиновых красителей можно создавать фотовольтаические преобразователи, эффективно работающие в широком спектральном диапазоне. В случае сочетания красителя, область поглощения которого перекрывается с поглощением Р3НТ фиксируется довольно низкое значение фото э.д.с. – +70 мВ. Использование изомерного ему красителя в композиции с полимером, обладающим собственным поглощением в значительно более коротковолновой области спектра, чем этот краситель, позволяет получать фотовольтаический отклик значительной величины как положительного, так и отрицательного знаков. Первый возникает за счет реализации дырочной проводимости, а последний – электронной.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Г.В. Булавко, А.А. Ищенко // Успехи химии. – 2014. – Т. 83, № 7. – С. 575 – 599.
2. Г.В. Булавко, и др. // Письма в ЖТФ. – 2015. – Т. 41, № 4. – С. 77 – 85.
3. G.V. Bulavko et al. // Funct. Mater. Lett. – 2017. –Vol. 10, No. 2. – P. 1750007