2010-11-121目錄背景1有機(jī)光電功能材料的應(yīng)用2我們實(shí)驗(yàn)室能做的工作3第1頁/共18頁第一頁，共19頁。2010-11-122一、背景解決方案新能源，新材料的開發(fā)節(jié)電、節(jié)材器件的開發(fā)傳統(tǒng)化石能源枯竭金屬礦物質(zhì)枯竭當(dāng)今世界面臨的兩大危機(jī)有機(jī)光電功能材料第2頁/共18頁第二頁，共19頁。2010-11-123二、有機(jī)光電功能材料的應(yīng)用

第3頁/共18頁第三頁，共19頁。2010-11-124太陽能光伏器件太陽能的優(yōu)點(diǎn)：清潔、不受地域限制、能量巨大、用之不竭等等。光伏專家的宏偉設(shè)想：光伏建筑。光伏電池化合物半導(dǎo)體硅系有機(jī)半導(dǎo)體GaAsCuInSe2單晶硅多晶硅酞菁類聚苯胺類聚對(duì)苯乙炔非晶硅CdTe光化學(xué)類納米TiO2等第4頁/共18頁第四頁，共19頁。2010-11-125成本是限制太陽能光伏電池普及的主要因素。一般認(rèn)為當(dāng)光伏電池成本達(dá)到1美元/峰瓦才能與傳統(tǒng)能源竟?fàn)?。但是目前市?chǎng)上光伏電池的主要產(chǎn)品——硅系太陽能電池因其苛刻的生產(chǎn)工藝，使得生產(chǎn)成本一直居高不下，大約在5-8美元/峰瓦左右。人們不得不尋求其它廉價(jià)光伏器件。降低光伏電池成本主要有三條途徑：

1、提高光電轉(zhuǎn)換效率：減少缺陷、背電極、鈍化、減反層等；2、尋找廉價(jià)光伏材料：化合物半導(dǎo)體、染料敏化TiO2、有機(jī)半導(dǎo)體等；

3、改善太陽能電池結(jié)構(gòu)。第5頁/共18頁第五頁，共19頁。2010-11-126通過改善結(jié)構(gòu)降低光伏電池成本的方法：Science2008(321):226-228Fermi-goldenrule第6頁/共18頁第六頁，共19頁。2010-11-127有機(jī)太陽能電池有機(jī)太陽能電池是指由p型有機(jī)半導(dǎo)體材料（如：酞菁類）和n型有機(jī)半導(dǎo)體材料（如：吡啶．花酰亞胺）形成的異質(zhì)結(jié)，在太陽光的照射下，在異質(zhì)結(jié)里形成激子，當(dāng)兩種有機(jī)半導(dǎo)體材料的能級(jí)差大于激子的結(jié)合能時(shí)，激子在界面處分離，并分別移向兩端電極，形成電流。MRSBulletin2008,33(7):670-675第7頁/共18頁第七頁，共19頁。2010-11-128目前有機(jī)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)達(dá)到10%。

NatureMaterials2009(8):208-211有機(jī)太陽能電池優(yōu)點(diǎn)：1、制備工藝簡(jiǎn)單，廉價(jià)；2、制造面積大；3、良好柔韌性等。第8頁/共18頁第八頁，共19頁。2010-11-129OLED顯示技術(shù)OLED，即有機(jī)發(fā)光二極管。不同于傳統(tǒng)的需背光燈的LCD顯示方式，它是通過有機(jī)材料自身發(fā)光來達(dá)到顯示目的。因而它能顯著的節(jié)省電能。第9頁/共18頁第九頁，共19頁。2010-11-1210OLED顯示器被公認(rèn)為是下一代顯示產(chǎn)品，有些人認(rèn)為在三五年后將取代目前的液晶，LED背投等顯示器，而成為市場(chǎng)上的主要產(chǎn)品。OLED的優(yōu)點(diǎn)：

1．厚度可以小于1毫米，僅為LCD屏幕的1/3，并且重量也更輕；

2．固態(tài)機(jī)構(gòu)，沒有液體物質(zhì)，因此抗震性能更好，不怕摔；

3．幾乎沒有可視角的問題，即使在很大的視角下觀看，畫面仍不失真；

4．響應(yīng)時(shí)間是LCD的千分之一，顯示運(yùn)動(dòng)畫面絕對(duì)不會(huì)有拖影的現(xiàn)象；

5．低溫特性好，在零下40度時(shí)仍能正常顯示，而LCD則無法做到；

6．制造工藝簡(jiǎn)單，成本更低；

7．發(fā)光效率更高，能耗比LCD要低；

8．能夠在不同材質(zhì)的基板上制造，可以做成能彎曲的柔軟顯示器。第10頁/共18頁第十頁，共19頁。2010-11-1211有機(jī)導(dǎo)電材料美國物理學(xué)家Heeger

美國化學(xué)家MacDiarmid

日本化學(xué)家Shirakawa

2000年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主1977年，發(fā)現(xiàn)摻雜碘的聚乙炔具有金屬的特性第11頁/共18頁第十一頁，共19頁。2010-11-1212目前已發(fā)現(xiàn)的具有導(dǎo)電功能的有機(jī)高分子材料有：聚乙炔（PA）、聚吡咯(PPY)、聚噻吩(PTH)、聚對(duì)苯乙烯(PPV)、聚苯胺(PANI)以及他們的衍生物。其中聚乙炔的所能達(dá)到的電導(dǎo)率在已發(fā)現(xiàn)的導(dǎo)電聚合物中是最高的，達(dá)到了105S/cm量級(jí)，接近Pt和Fe的室溫電導(dǎo)率。1、能源（二次電池、太陽能電池、固體電池）2、光電器件3、晶體管4、發(fā)光二極管5、傳感器6、電磁屏蔽7、隱身技術(shù)等等有機(jī)導(dǎo)電材料的應(yīng)用第12頁/共18頁第十二頁，共19頁。2010-11-1213三、我們實(shí)驗(yàn)室能做的工作第13頁/共18頁第十三頁，共19頁。2010-11-1214白茹，浙江大學(xué)博士學(xué)位論文太陽能電池方面1、稀土摻雜的防反膜層2、稀土摻雜有機(jī)半導(dǎo)體第14頁/共18頁第十四頁，共19頁。2010-11-1215Polyhedron1997,16(7):515-520NatureMaterials2009(8):208-211第15頁/共18頁第十五頁，共19頁。2010-11-1216OLED全色顯示方面獨(dú)立發(fā)光材料法光色轉(zhuǎn)換法彩色濾光膜法第16頁/共18頁第十六頁，共19頁。2010-11-1217ThankYou!第17頁/共18頁第十七頁，共19頁。2010-11-1218感謝您的觀看！第18頁/共18頁第十八頁，共19頁。內(nèi)容總結(jié)2010-11-12。2010-11-12。第1頁/共18頁。光伏專家的宏偉設(shè)想：光伏建筑。MRSBulletin2008,33(7):670-675。Natu