文 献 综 述

1. 有机半导体材料简介

有机半导体材料是指电导率介于有机绝缘体和有机半导体之间的一类有机化合料。主要是一类包含π共轭结构 的有机小分子和聚合物。

与传统无机半导体材料相比，有机半导体材料是有有机分子组成的，其分子结构中必须具有碳碳双键(C=C)结构。在有机半导体材料中，分子和分子之间只存在微弱的范德华力(Vander Waals#8217; force)，载流子的离域程度通常只限于分子内， 但是在有机半导体的单晶材料中，载流子可以在几个相邻分子之间离域。所以非 晶态有机半导体材料的电荷在不同的分子之间传递是通过”跳跃(Hopping)”传输的方式来完成的，其有效程度与相邻分子之间的相互重叠程度有关。

有机半导体与无机半导体在器件制作上，其独特性主要表现在：有机半导体制作器件时。工艺成本低，工艺简单，成膜技术多、新。有机分子结构可以进行修饰。有机材料有比较好的柔韧性，质量轻。有机半导体制作的器件的尺寸可以很小，甚至能制作成分子尺度的器件，其集成度更高。因此有机半导体材料在有机太阳能被广泛运用。

2. 有机太阳能电池常见给体材料和受体材料

有机太阳能电池常见的给体材料分为聚合物和小分子两类。受体材料则以富 勒烯的衍生物和小分子受体为主。 聚合物给体材料以 D-A 型体系的共聚物为主。给-受 (Donor-Acceptor, D-A) 体类聚合物材料是由两种结构不同的共轭单体聚合而成，其中一种为富电性单元 作为给体，另一种为缺电性单元作为受体。D-A 体系中的富电子基团和缺电子基 团交替相连，二者原有的 HOMO 与 LUMO 组合后会产生新的 HOMO与LUMO能级（Figure 1）。