可用作光生伏特太阳能电池侯选体的取代萘菁分子半导体功能化合物的设计合成与结构活性关系研究

某些酞(萘)菁、卟啉及其类似化合物作为新型的分子半导体材料，具有用于光生伏特太阳能电池的可能性。该种分子材料同时具有半导体性质和可溶液加工的特点使得其在加工成本、适应性及简单性方面与传统的基于单晶硅或多晶硅的材料相比具有巨大的优势，更加适合光生伏特太阳能电池的广泛商业应用。由于此类材料作为光生伏特太阳能电池材料的研究刚刚开始，及时进入该领域对于加快此类功能材料在光生伏特太阳能电池材料方面的性质研究及研制具有广泛商业应用前景的新型光生伏特太阳能电池具有十分重要的意义。本研究将根据对光生伏特太阳能电池材料的性能要求设计合成系列取代萘菁功能化合物，对其相关性能进行表征，并利用量子化学计算方法对此类功能化合物的功能性质的强弱进行系统的理论研究，寻找其功能性质与分子结构、取代基、分子内部电子结构以及分子聚集形态之间的关系，探索设计合成具有更高性能的光生伏特太阳能电池材料的新思路和新方法。