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Effect of Solvent Annealing Temperature on Crystal Modifications and phase Transition Behavior of Regioregular poly(3-octylthiophene)

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Chinese Journal of polymer Science 2014年第9期32卷 1158-1166页

作者： Xiao-jun Wang Yuan Yuan Li-li Han Xia Dong 张建明 Key Laboratory of Rubber-plastics Ministry of Education/Shandong Provincial Key Laboratory of Rubber-plasticsQingdao University of Science & Technology

In present study, the effect of the solvent annealing temperature on the crystal modifications and the phase transition behavior of the subsequently dried poly（3-octylthiophene）（p3ot） film has been investigated by the combination of DSC, WAXD and FTIR techniques. When chloroform is employed as the solvent, it is unexpectedly found that form I and form II crystal modifications of p3ot could be respectively obtained by room temperature and low temperature annealing. Comparing to the mostly used solvent reported for preparing form II, i.e. carbon disulfide （CS2） which is toxic and corrosive, chloroform is less toxic and corrosive and more suitable for solution processing of p3ot. Therefore, this finding provides an alternative way to obtain form II. By temperature dependent IR spectroscopy, the structural evolution of p3ot during the form II to form I phase transition process has also been studied in detail.

关键词： p3ot Crystal modification FTIR.

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Effect of annealing treatment on the performance of organic photovoltaic devices using SpFGraphene as electron-accepter material

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Science China(physics,Mechanics & Astronomy) 2012年第8期55卷 1356-1361页

作者： WANG HaiTeng HE DaWei WANG YongSheng LIU ZhiYong WU Hongpeng WANG JiGang ZHAO Yu Key Laboratory of Luminescence and Optical Information Ministry of Education Institute of Optoelectronic Technology Beijing Jiaotong University Beijing 100044 China

We have researched the performances of organic photovoltaic devices with the bulk heterojunction （BHJ） structure using the organic solution-processable functionalized graphene （SpFGraphene） material as the electron-accepter material and p3ot as the donor material. The structural configuration of the device is ITO/pEDot：pSS/p3ot：pCBM-SpFGraphene/LiF/A1. Given the p3ot/pCBM （1：1） mixture with 8wt% of SpFGraphene, the open-circuit voltage （Voc） of the device reaches 0.64 V, a short-circuit current density （J^c） reaches 5.7 mA/cm2, a fill factor （FF） reaches 0.42, and the power conversion efficiency （7？） reaches 1.53% at illumination at 100 mW/cm2 AM1.5. We further studied the reason for the device performances improvement In the p3ot：pCBM-SpFGraphene composite, the SpFGraphene material acts as exciton dissociation sites and provides the transport pathways of the lowest unoccupied molecular orbital （LUMO）-SpFGraphene-A1. Furthermore, adding SpFGraphene to p3ot results in appropriate energetic distance between the highest occupied molecular orbital （HOMO） and LUMO of the donoffacceptor and provides higher exciton dissociation volume mobility of carrier transport. We have researched the effect of annealing treatment for the devices and found that the devices with annealing treatment at 180℃ show better performances compared with devices without annealed treatment. The devices with annealed treatment show the best performance, with an enhancement of the power conversion efficiency from 1.53% to 1.75%.

关键词： SpFGraphene p3ot HOMO LUMO

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溶剂诱导生物/导电高分子凝聚态结构演变的原位光谱研究

溶剂诱导生物/导电高分子凝聚态结构演变的原位光谱研究

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作者：吴晓青岛科技大学

学位级别：硕士

通过时间分辨的傅里叶变换红外光谱FTIR，结合自制实验附件，对室温溶剂诱导生物/导电高分子凝聚态结构演变进行原位光谱研究。结果表明：不同溶剂诱导pLLA结晶均形成′晶型，但其诱导结晶的能力不同，计算所得的pLLA红外相对结晶度大... 详细信息

通过时间分辨的傅里叶变换红外光谱FTIR，结合自制实验附件，对室温溶剂诱导生物/导电高分子凝聚态结构演变进行原位光谱研究。结果表明：不同溶剂诱导pLLA结晶均形成′晶型，但其诱导结晶的能力不同，计算所得的pLLA红外相对结晶度大小顺序为：氯仿＞丙酮＞四氢呋喃＞乙酸乙酯＞乙醇＞甲苯;结晶度较大者对应的溶剂溶度参数δ与pLLA的溶度参数pLLA最为相近。溶剂用量不同时，pLLA结晶速率快慢与溶剂用量呈非正向相关性，而是存在一个溶剂的最佳用量。结晶动力学研究显示溶剂只在初始阶段呈现Fick式扩散行为;结晶的初始阶段为均相成核，阿弗拉米指数n≈2，相应于二维、扩散控制的生长模式。随着结晶温度的升高，结晶速率加快，结晶活化能Ea≈146.1×10J/mol·K。溶剂诱导p3ot的相变经历3个阶段，即由固态到液态再到固态的转变过程。通过比较与此相对应的显微红外图片得出，CS2的挥发速率可以调节p3ot的晶体形态。室温CS蒸汽诱导p3ot相变过程中的后结晶阶段为均相成核，此阶段相应于二维、扩散控制的生长模式。

关键词： FTIR pLLA p3ot 原位光谱研究凝聚态结构变化

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