摘要：Three acceptor-donor-acceptor(A-D-A) small molecules DCAODTBDT,DRDTBDT and DTBDTBDT using dithieno[2,3-d:2',3'-d']benzo[l,2-b:4,5-b']dithiophene as the central building block,octyl cyanoacetate,3-octylrhodanine and thiobarbituric acid as the end groups were designed and synthesized as donor materials in solution-processed photovoltaic cells(OPVs).The impacts of these different electron withdrawing end groups on the photophysical properties,energy levels,charge carrier mobility,morphologies of blend films,and their photovoltaic properties have been systematically *** device based on DRDTBDT gave the best power conversion efficiency(PCE) of 8.34%,which was significantly higher than that based on DCAODTBDT(4.83%) or DTBDTBDT(3.39%).These results indicate that rather dedicated and balanced consideration of absorption,energy levels,morphology,mobility,*** the design of small-molecule-based OPVs(SM-OPVs)and systematic investigations are highly needed to achieve high performance for SM-OPVs.

摘要：设计合成了2个同分异构体小分子给体C2-C-F和C2-M-F,二者仅中间桥联三噻吩单元上烷基链的取代位置不同.研究结果表明,烷基链取代位置对其吸光性能和能级影响较小,但对与受体BTP-4F-12共混后的活性层形貌具有较大影响.其中,小分子给体C2-C-F与受体BTP-4F-12共混的薄膜获得了较好的形貌,光伏器件效率达到12.84%.研究结果表明,可以通过烷基取代的位置来精细调控活性层的形貌,为高效小分子给体的设计提供了有益的参考.

摘要：最近,有机太阳能电池中三元策略的出现使得高能量转化效率和简便的器件制备方式有望同时实现.大量实验证明,通过构造三元有机太阳能电池可以实现吸光互补以提高电流或者在能级间形成级联以提高开压.设计并合成了以并噻吩取代卟啉为核,通过炔键连接二酮吡咯并吡咯末端基团的新分子,命名为DEP-TT,该分子有较小的能带间隙(1.31 eV),光谱吸收可达898 nm.以该卟啉分子为给体,富勒烯PC71BM为受体制备双组分有机太阳能电池,效率可达7.46%,但开压相对较低(0.75 V).进一步研究发现,加入10%的富勒烯衍生物ICBA制备三元有机太阳能电池,效率可增大至8.15%,这是基于卟啉小分子为给体的有机太阳能电池取得相对较高效率的器件之一.由于PCBM和ICBA两组分间形成级联能级和协同作用,器件效率明显提高,这意味着三元有机太阳能电池的构建可以同时提高开压和电流,从而实现器件效率的全面提高.

摘要：本工作中,在我们发展的半经验模型的指导下,设计合成了两个A-D-A骨架受体分子,6T-OFIC和5T-OFIC.因其较长的共轭骨架,6T-OFIC的截止吸收波长为946 nm.相比于6T-OFIC,因其骨架少一个噻吩单元,5T-OFIC分子的截止吸收波长为927 nm,更接近半经验模型所预测的最佳单结器件的截止吸收波长.最终,基于PM6:5T-OFIC的器件获得了13.43%的能量转换效率,高于PM6:6T-OFIC器件.以F-2Cl作为第三组份,基于PM6:F-2Cl:5TOFIC的三元器件其填充和开压得到了明显的提高,最终获得了15.45%的能量转换效率.

摘要：本文设计合成了三个受体-给体-受体骨架的非富勒烯受体,它们具有不同数目氟原子修饰的端基,将其分别命名为OBTT-0F,OBTT-2F和OBTT-4F.氟端基使得最低未占分子轨道下移,光谱红移,π-π堆叠和非富勒烯受体的结晶性增强.通过与聚合物给体PBDB-T共混,基于OBTT-2F的分子同时获得了相对高的电流(20.83mAcm^-2)和能量转换效率(12.36%).该结果证明向端基上引入氟原子是调控非富勒烯受体光电性能和光伏效率的简单有效的方法.

摘要：针对输入激励信息未知、输出响应信息非完备的情况,进行了结构损伤识别算法研究。基于物理参数时域识别的复合反演算法,定义单元刚度参数变化率为损伤因子,并引入矩形窗方法剔除噪声异常数据,给出了时域内结构损伤识别复合反演算法(损伤识别和地震动反演)。以一个5层框架结构为例进行了数值仿真识别损伤,针对矩形窗长度、噪声水平不同等情况对比了识别结果(损伤识别精度、损伤位置确定)和收敛速度,并比较了反演的地震动与真实地震动时程曲线。研究表明,所提基于复合反演算法建立的结构损伤识别复合反演算法是非常有效的。

摘要：在输入激励信息未知、仅已知部分测试自由度的动力响应信息的条件下,基于广义复合反演算法,开展了结构损伤识别的研究。将衰减记忆滤波技术引入到扩展卡尔曼滤波算法,构建了衰减记忆扩展卡尔曼滤波算法以削弱滤波的发散现象。考虑了复合反演算法(须知各自由度的动力响应)和衰减记忆扩展卡尔曼滤波算法(须知输入信息)的局限性,借助子结构技术,建立了结构物理参数时域识别的广义复合反演算法。利用单元刚度变化率来判定损伤的程度和位置,建立了基于广义复合反演算法的结构损伤识别及地震动反演的三阶段法。以一个6层框架结构为例进行了结构损伤识别数值模拟研究。结果表明,在噪声存在的情况下,三阶段法能够准确确定损伤位置和损伤程度,且地震动反演时程与真实时程吻合较好,验证了三阶段法在结构损伤识别及地震动反演中的有效性。