1. 研究目的与意义
有机太阳能电池因其重量轻、低成本、可溶液加工以及可大面积制备等优点得到了学术界和产业界的广泛关注。
经过几十年的研究和发展，借助于系统的分子设计、完备的器件结构和独特的加工工艺，单节有机太阳能电池的光电转换效率已经突破了14%。
传统的有机太阳能电池活性层大多由聚合物给体和富勒烯及其衍生物受体共混而成。
2. 课题关键问题和重难点
课题的关键问题本文主要研究了基于引达省并二噻吩（IDT）结构以及分子性能对太阳能光伏器件性能的影响。
主要内容包括：我们设计并合成了一个新型的基于IDT结构单元的小分子IDT-Tz，通过分子层面的设计，合理引入氮硫非成键作用力，构建平面性和刚性良好的受体材料，同时合成不含氮硫非成键作用力的已知分子IDT-T，借助不同的分析与表征，对两个分子的材料特性及太阳能电池的性能进行研究。
最终得到氮硫非成键作用力的引入，减小了分子的重组能，有效地提升了分子的迁移率，从而大大增强了太阳能电池的光伏性能。
3. 国内外研究现状（文献综述）
近年来，非富勒烯聚合物太阳能电池（NF-PSCs）成为国内外能源科学和材料领域的研究热点，这得益于非富勒烯受体材料尤其是n-型有机半导体材料（n-OS）的飞速的发展。
目前，研究的焦点是如何进一步提高NF-PSCs的能量转换效率（PCE），并实现工业化生产。
本论文主要围绕宽带隙氟取代聚合物给体材料（PM6）与窄带隙小分子非富勒烯受体材料共混制备高效率的NF-PSCs，探索器件的各性能参数与活性层材料的特性和共混薄膜的微观形貌之间的相互关系，以及制备并探究了大面积、柔性NF-PSCs的光伏性能，取得的主要研究成果如下： 1. 以氟取代的宽带隙聚合物给体材料PM6和小分子非富勒烯受体ITIC为研究对象，制备有机光伏器件并对器件性能进行研究。
4. 研究方案
我们设计并合成了一个新型的基于IDT结构单元的小分子IDT-Tz，通过分子层面的设计，合理引入氮硫非成键作用力，构建平面性和刚性良好的受体材料，同时合成不含氮硫非成键作用力的已知分子IDT-T，借助不同的分析与表征，对两个分子的材料特性及太阳能电池的性能进行研究。
最终得到氮硫非成键作用力的引入，减小了分子的重组能，有效地提升了分子的迁移率，从而大大增强了太阳能电池的光伏性能。
通过进一步的器件优化，使得基于IDT-Tz受体的电池器件得到了8.4%的光电转换效率，为设计新型高效的非富勒烯受体材料提供了新思路。
5. 工作计划
第12周：确定毕设课题，开始准备关于毕设的相关事宜。
查找阅读文献，设计方案。
第34周：确定方案，学习实验过程和操作。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
