（材料学专业论文）苝四羧酸二亚酰胺类有机光电池材料的合成与性能研究.pdf

捅要 摘要 低生产成本、能逶避简单琵簇或窜鞴方式藤耱制器大瑟积器箨静德势霞有橇 离分子光电池在许多实际应用领域具有广阔的前景。为u 开发肖机太阳能电池， 近鼗千军慕天德对存凝聚褥裙半导俸离黎秘避行了广泛鼢研究，特嬲愚粥年代裙 发现共轭浆合物与c 6 0 之间的光诱导电衙转移现象后，有机聚合物太| ；日能电池的 研究迸天1 浃速发震豹除段。然褥，在裁量转换效率，悫谱嫡痰范爨，毫溜的稳 定性方面，商机太阳能电池与目前已商品化的各类无机太阳能电池还肖报大麓距。 本举谴论文酋竞京萼l 言部傍综述了毒瓿始毫涟憋研究避震，费绥了有梳聚合耪建 电池的基砩：机制及结构。讨论了有机p - n 异质缡光电池的基本理论，对比了有机 竞建逢与笼撬享罨髂毙窀漶载滚予产垒过疆嚣差异，分褥了育掇太鼹糖毫遣艘攀 和稳定性菠的原因，对今后进一步提高邋类光电池的能量转换效率的研究方向进 行了搽讨。 本学靛论文研究铡黧以j 琶酰胺系化台物为研究对魏。蔻酰胺系化台物大多具 寄较亳戆建鸯转换效率，箕缀高受竞量予产搴帮巍纯学稳定犍及塞好靛长波犍她 的蚁收性髓使它们适用予做有枫太阳能电她的电子受体材料。近年来，茈酰藏类 诧合缘穆为良好黯毫予受髂耱辫技广泛辑究班应擐子蠢壤聚会搀太躲能奄没。零 拳使论文程总结葛电酰胺炎化舍物的基本化学及j 毪物理性质及近年来麓酰胶类亿 台耱器为太耀缝魄i 亟、光致电子转移和愈萄分藤落系、感光导奄体及光电分子器 件等方面的应用与发展情况的基础上合成了一累列新黧取代蔼酝胺类事艺合秘。并 对焚与m e h p p v 作为给体材辩骈组戒的光伏屯池进行了初步搽索。 在本学位论文中，我们用蓑圈酸酐和褶应的烷胺、芳胺反应镶襻7 种蔻瓣羧 酸= 亚酸鞍她会物。爱成分别在瞳啉，禽有毗嚷的盐酸溶液中进行，出元素分析、 红井光谱等方法证实了纯合耪的结梅。藕中取代基中禽氟原予瓣三弹纯台耪来燕 国内外报道。 我们辩这些能合耪骑紫舞可冤吸收、电毽攀特蛙徽了研究，莠蹬究了竣共囊 聚合物m e h p p v 作电子给体，藐酰胺化合物作电子髓体所制得的新型聚合物光 毫池静愁电特霞。磷究了器箨缭梅对惫亳特灌静影蘸，这赘器锌德耽游彀暴。藏 时研究了奉于料本舟的性质对器件光电特性的影响，着熬分析了这些材料的分予结 擒漪竞邀游静毙奄特蕊黪影璃数探索遴一步提裹这类裔捉，聚合耪竞惫涟懿光邀 转换效率的途径。在此錾础上研制出在模拟太湖光a m i 5 的翻光下，开路龟腿达 o 7 5 v ，矮路龟蘸达1 8 8 m a c m 2 ，溪寇系数秀5 3 ，2 锯，戆量转换效率逡0 。9 6 鹩全 固体薄膜双层结构的光电池。 这鎏络票表嘲凑蓑躐羧继合耱箨为鸯撰，聚合耪毙邀涟魄子受体撵辩斡罄转 华南理工大学工学硕士学位论文 性能是很优良的，今后可以通过波进这类化合物的溶解性使得这类光电池可敷通 过简单的甩膜制得，以期得到一种廉价、大面积的太阳能转换器件。 关键词：光诱导电荷转移；光电池；菲圆羧酸二驻酰胺；共轭聚合物 h a b s t ra c t t h ea d v a n t a g eo fl o wm a n u f a c t u r i n gc o s t ，s i m p l ec o a t i n go rp r i n t i n gf a b r i c a t i o n p r o c e s s i n l a r g e s i z em a k e s o r g a n i cp h o t o c e l l sp r o m i s i n g f o r m a n yp r a c t i c a l a p p l i c a t i o n s i n l a s tt h r e e d e c a d e s ，c o n s i d e r a b l ee f f o r t sh a v eb e e nm a d ei n i n v e s t i g a t i o no fp o l y m e ra n do r g a n i cp h o t o v o t t a i cd e v i c e s s i n c et h ep h o t o i n d u c e d c h a r g et r a n s f e rb e t w e e nt h ec o n j u g a t e dp o l y m e ra n dc s 0w a sd i s c o v e r e di ne a r l y n i n e t i e s ，as i g n i f i c a n tp r o g r e s sh a sb e e nm a d ei ne n e r g yc o n v e r s i o n e f f i c i e n c yo ft h e c o n j u g a t e dp o l y m e r s o l a r c e l l s n e v e r t h e l e s s ，e n e r g y c o n v e r s i o n e f f i c i e n c y o f o r g a n i c p o l y m e rp h o t o v o l t a i c c e l li ss t i l l s u b s t a n t i a l l y l o w e rt h a nd e v i c e sf r o m i n o r g a n i c m a t e r i a l s 。i ni n t r o d u c t i o no ft h i s t h e s i s ，t h e p r o g r e s s e s o f o r g a n i c p h o t o v o l t a i c c e l la r es m u m a r i z e d t h ed e v i c ep h y s i c 8a n ds t r u c t u r e so fs u c h o r g a n i c p o l y m e ra l l - s o l i dp h o t o c e l l sa f ed i s c u s s e d ，t h ed i f f e r e n c e si nd e v i c ep h y s i t s b e t w e e nd e v i c e sf r o mi n o r g a n i cs e m i c o n d u c t o ra n do r g a n i c p o l y m e rm a t e r i a l sa n d o r i g i n o fl o w e n e r g y c o n v e r s i o n e f f i c i e n c y f o r o r g a n i c p o l y m e r m a t e r i a l sa r e a n a l y z e d t nt h i st h e s i sw e i n v e s t i g a t e d an e w t y p e o f a c c e p t o r s ，n - s u b s t i t u t e d p e r y l e n e t e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e s ，w h i c hc a nb eu s e di nc o m b i n a t i o nw i t hc o n j u g a t e d p o l y m e r a sad o n o r p e r y l e n e t e t r a c a r b o x y i i cd i i m i d e sd e r i v a t i v e si saw e a ka c c e p t o r w h i c hi ss u i t a b l ef o rs o l a rc e l l s a p p l i c a t i o n ，s i n c et h e y h a v eh i g hf l u o r e s c e n c e q u a n t u me f f i c i e n c y ，p h o t o c h e m i s t r ys t a b i l i t y 。r e c e n t l y ，p e r y l e n e t e t r a c a r b o x y l i c d i i m i d e sd e r i v a t i v e sh a v eb e e nw i d e l ys t u d i e da sn t a p es e m i c o n d u c t o r si no r g a n i c s o l a rc e l l s i nt h i st h e s i s s y n t h e s i s a n dc h a r a c t e r i z a t i o no fn e wn s u b s t i t u t e d p e r y l e n e f r a c a f b o x y l i cd i i m i d e sw e r ep r e s e n t e d ，p h o t o v o l t a i c c e l l sw i t hd i i m i d ea sa n a c c e p t o ra n d m e h p p vw e r ef a b r i c a t e d ， w eh a v e s y n t h e s i z e d a n d i n v e s t i g a t e d as e r i e so fs e v e n3 ，4 ，9 ，1 0 - p e r y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e s 。t h e y w e r e p r e p a r e db yr e a c t i n g3 ，4 ，9 ，1 0 - p e r y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i a n h y d r i d ew i t ha p p r o p r i a t ea l k y l o ra r y la m i n e si nq u i n o l i n e ， a q u e o u ss o l u t i o no fh y d r o c h l o r i ca c i dc o n t a i n i n go fp y r i d i n e 。t h e i rs t r u c t u r e w e r e i d e n t i f i e d b ye l e m e n t a r ya n a l y s i s ，i rs p e c t r u ma n d n m rs p e c t r u m t oo u rb e s t k n o w l e d g e 。w ea r e t h ef i r s t g r o u p t h a t p r e p a r e dp e r y l e n e t r a e a r b o x y l i c d i i m i d e s d e r i v a t i v e sw i t ht h ef l u o r i n e c o n t a i n i n gn - c o n s t i t u e n t s w eh a v es t u d i e dt h eu v - v i sa n d e l e c t r o c h e m i c a l p r o p e r t y o ft h e s e p e r y l e n e t r a c a r b o x y l i e d i i m i d e sd e r i v a t i v e s 。t h e p h o t o v o l t a i cp r o p e r t i e s o f 华南理工大学工学硕士学位论文 n e w s t y l ep o l y m e rp h o t o v o l t a i cc e l li nc o m p o s i t eo fc o n j u g a t e dp o l y m e rm e h p p v a sd o n o ra n d p e r y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e sd e r i v a t i v e sa sa c c e p t o r h a sb e e ns t u d i e d 。 d e v i c e sf a b r i c a t e da n dd e v i c e p e r f o r m a n c e w e r e c o m p a r e d f r o m p e r y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e so f d i f f e r e n ts t r u c t u r eo fn * s u b s t i t u t i o np h o t o v o l t a i c p r o p e r t i e sw e r e s t u d i e d b a s e do nt h i s ，h i g h e f f i c i e n c ys o l i df i l mp h o t o v o l t a i cc e l l ， w i t h0 7 5 vo fo p e nv o l t a g e ，1 8 8 m a c m 2o fs h o r tc u r r e n t ，5 3 2 o ff i l l - f a c t o ra n d 0 9 6 o fe n e r g yc o n v e r s i o n e f f i c i e n c y u n d e ra m1 5 w h i t e l i g h t i l l u m i n a t i o n c o n d i t i o n ，h a sb e e nf a b r i c a t e d ， t h e s er e s u l t si n d i c a t et h a tt h ep e r y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e sd e r i v a t i v e sa sa n a c c e p t o ri np o l y m e rp h o t o v o l t a i cc e l l a r ep r o m i s i n g 。t h i sk i n do fo r g a n i c p o l y m e r p h o t o v o l t a i cc e l lc a nb eg o o dc a n d i d a t e f o ral o wm a n u f a c t u r i n gc o s ta n dl a r g es i z e d e v i c eo fs o l a re n e r g yc o n v e r s i o na n dm a d eb ys i m p l yc o a t i n gi fw e c a ni m p r o v et h e s o l u b i l i t y o fp e f y l e n e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e sd e r i v a t i v e si nm o r ec o m m o no r g a n i c s 0 1 y e n t s k e y w o r d s ：p h o t o i n d u c e dc h a r g et r a n s f e r ；p h o t o v o l t a i c c e l l s ； p e r y l e n e t e t r a c a r b o x y l i cd i i m i d e s ；c o n j u g a t ep o l y m e r 华南理工大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研 究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研 究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完 全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： i 我侪 日期：弘谚年月，。日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密口。 ( 请在以上相应方框内打“”) 作者签名： 导师签名： 日期：溯；年月o 日 日期：p ；年月，o h 第一章绪论 第一章绪论 1 1 引言 太阳能电池是利用太阳能发电的装置。简单说来，它是一个半导体光电二极 管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产 生电流。当然，一个光电二极管产生的电能是很小的，但是，许多个电池串联或 并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。 价廉、高效、能大面积制备的太阳能光电池一直是世界各国作为新的清洁能 源的主要研究目标之n - ，太阳能电池可广泛用于微波通讯、电视差转台、无人 气象台、灯塔航标、铁路信号灯、石油管道的阴极保护、家电、农村水泵、牧区 电围栏等各个方面。近十年，太阳能电池的应用日渐广泛。民用的电灯、电扇、 微波炉、电视机、电冰箱已有大量采用太阳能电池之势，部分交通工具也开始采 用太阳能电池。据报道，日本京陶公司已研制成功太阳能电池驱动的轿车，最高 时速达1 0 0 公里。我国的太阳能电池尚于起步阶段，其发展潜力还很大。当前最 迫切的任务就是提高太阳能转换效率，从而使太阳能电力成本大大低于目前各种 发电成本，因此改善太阳能电池的性能，降低制造成本以及减少大规模生产对环 境的影响是未来光伏打能发展的主要方向。 近年来虽然广泛应用于地面的晶态硅和非晶态硅等无机太阳能电池都取得了 极大的进展n “，但由于生产工艺复杂、成本高、难设计、不透明以及基本达到其 转换效率极限等问题，使其推广受到限制。为了降低成本，用以制造太阳能电池 的材料成本应该很低或者将昂贵材料的使用量降低到最低限度。在这种情况下， 有机凝固态稳定太阳能电池备受关注一潜在低成本，轻重量和分子上的可设计性， 使得它具有很强的竞争力。为了开发有机太阳能电池，科研工作者对各种各样的 有机染料和半导体高聚物进行了广泛的研究，取得了不少的成果( 见表1 一i ) 。 然而，与无机硅太阳能电池相比，在转换效率，光谱响应范围，电池的稳定性方 面，有机太阳能电池还有待于提高。各种研究表明，决定光电效率的基本损失机 制主要有m “：( 1 ) 半导体表面和前电极的光反射。 ( 2 ) 禁带越宽，没有吸收的 光传播越大( 1 i g h t t r a n s m i s s i o nw i t h o u ta b s o r p t i o ni sh i g h ) 。( 3 ) 由高能光子在 导带和价带中产生的电子和空穴的能量驱散。( 4 ) 光电子和光空穴在光电池的光 照面和体内的复合。( 5 ) 有机染料的高电阻和低的载流子迁移率。为了改善有机 光电池的性能，探求设计新的材料和器件结构的设计是研究的主要方面。 华南理工大学工学硕士学位论文 ! ! _ _ _ _ _ _ _ _ 自! = = ! j _ _ - - - - _ _ _ _ _ | ! ! ! g = 日蜘i i ! l l i i e l - _ _ - _ ，= ! e _ - _ 口e 墨 表1 - 1 有机太阳熊电池的基本性能参数 t a b l e | 一lf u n d a m e n t a lp e r f o r m a n c ep a r a m e t e ro fo r g a n i cs o l a rc e l l s c e l l t y p ev o c vj s c f fr l ) r e f l i g h t s o u r c e & m a c m 2i n c i d e n td i r e c t i o n a g c d s e b b b o 。31 5 o ，11 50 4 3o 。0 4 04 h a l o g e nl a m p s n 0 2 r u l 2 ( 卜( ( n ) r u (一一一 7 。1 - - 7 91 1s i m u l a t e d c n ) l 2 ) 2 i t i 0 2 s u n l i g h t i t o t c 6 0 ，t i o p e 0 0 5 0 0 0 1 8 2o 2 8 00 0 0 1 3 7 5 47 2 0 n m ( c r 。a u ) ，c r a n i t o c 6 0 - t i o p c 。0 3 9 00 0 0 2 8 4 o 1130 0 6 7 2一( 【8 6 m w c m 。) 恁i e 蟮c f a 珏 i t o c 6 0 ，t i o p c o 1 80 01 7 3 o ，2 5 4o 0 0 2 31一w h i t e 。l i g h t 圮f a u， ( c r a u ) i t o c 6 护1 i i o p c o 4 7 5 0 0 3 0o ，1 4 6 o 0 0 7 3 3一( 2 8 2 m w t c m 2 ) s i o c r + a u i t o c u p c 0 。4 5 0 2 3q ，6 5 0 。9 52 8a m 2 ( 7 5 m v c m z ) ( t p v a g i t o ) a 1 p p a f i t o 1 20 , 0 0 0 2 o 3 80 0 1 9 5 5一 i t o m p c t o 。2 50 0 3 2 o 3 4o 6 7 2 94 7 0 n m ( a 1 ) t i o p c a u o ，2 7 0 0 2 1o 3 1 0 6 8 7 2 0 n m ( i t o ) i t o t i o p c o 3 70 0 0 7 o 3l 0 2 92 94 7 0 n m ( a 1 ) m p c i a u o 2 8 o 0 0 2 2o ，3 7 o 1 3 7 2 0 n m ( a 1 ) i t o m e ，p t c 0 51 2 1 40 4 8 0 。73 61 0 0 m v c m 2 ( i t o ) h 2 p c + m e p t c h 2 p c a u i t o o o p p v o 1 5 0 0 0 1 4 0 0 1 6 5 66 0 0 n m ( i t o ) o e p c 6 0 a 1 0 3 5 0 0 011一 o 0 2 9 6 0 0 n m ( a 1 ) i t o m e h p p v一 一一 2 94 8( 疆o ) + c s 0 ，a i ( c a ) a i m g p c a g 一 一0 0 1 56 9 0 n m ( a 1 ) p b t e c u p c s i o 1 7 2 5 4 6 一0 3 3 3 4 64 6 6 0 0 n m ( p b t e ) 1 ，2 有机p - n 异质结光电池的基本理论 光电池的工作原理是基于p 。n 结的光生伏特效应，因此它的核心部分炎似于 一个嚣积缀大的p n 缝乎西二极管。光生伏特效应是指光激发产生的电子空穴 2 第一苹缝论 对被各种因索引起的静电势能分离及被接触电极收集而产生电动势的现象。典烈 的光电渔是由两静不同静半导体誊| 辩匿配舔残。箕中之一建p 鼙半导傣奉孝精，粥 一种怒n 型半导体材料，二者之间形成p - n 结。在p 型半导体中，多数带电载流 子是譬穴，嚣在n 篓半导捧中，毫子多数为带电载流子。在结嚣，驭n 鳖半导体 漂移而来的电子填充p 型半导体漂移而到达结的空穴。在足够的能量克服半导体 禁繁宽度 露侮统半导体楗瓣焉言，建禁带宽度i 夔常在1 3 电子茯) 静努界憨豢 源( 比如电能和光予) 的影响下，自由电子和自凼空穴就能够分别产生于n 型和 p 鍪半导体誊孝耨。这整电子穰空穴藏淘p n 结运 鑫筹扩教：；毽过p n 缝，莠跫继续甥 着相反的方向运输，直到它们到达半导体的另一边被某种导体吸收。在半导体体 系，必弓| 发泡滚豹壤匿是姣疆馊弱犍粒禁带豢骧宽度豹大小藤设定，露光弓l 发魄 流是由入射划光电池的光强而确定。禁带宽度越大，电子产生的势能也就越大。 这类体系能慧豹损失来源予诱获过程一豢魄载流予与中煽戆态在半导体缺陷处结 合。 对于由施 搴型与受体型蠢枫半导体所组成的体系而蠢，其本质上可以获褥浆 半导体一样的p t q 结m 。当光与给体和受体相互作糟，电予就能够从低的分子轨道 提升到高的分子轨道，从聪产生激子( 电子一空穴对) 。在没有外界的影响下， 驰豫过程随厝产生，在此期间电予和空穴复合导致能量发射一通常是以比产生原 跃迁波长更长的光的形式丽发射。但如受主存在，电子就向受主传输，从而产生 电荷分离。 有机太阳电池与无机太阳电池的载流子产生过程不同，无机太阳电池如硅p - n 结太阳电泡，其载流子产璺过程非常简单，吸收熊量高予禁带宽度的免予直接产 生电子空穴对，电池的光电流是这些自由载流子媛接输运的结果，取向的内建电 场有勋于光生载流予静收集。然而，有辊太阳麓嘏池光垒载流予产生遘程羽跑较 复杂，其常规解释怒激子离化理论w ，有机半导体吸收光子产生激子，而不是自 由载流子。该理论与无梳半等俸理论解释豹主要嚣潮在予无枫意穰逮孛必激发瓣 产生的激予束缚能通常较小，在室温下就能有效地热离化，而在有机半导体体系 中激予束缚筏较大，其绝对数售懿大，l 、是警今有橇半导钵基稿骚究孛数一个热门 课题。由于有机半导体中较强的激子束缚能、电子一声予相互作用能及大量电子 缺陷淼，鬯予与空穴闽存程一定薰瓣寨缚缝，当越寒缚筑是够大辩光激发元表现 为电中性的激子( 电子一空穴对) 。中性元激发的生成及迁移对电流无任何贡献。 为了产生光邀滚，鬻要在套缀裹分子俸蠹，或者褒金属甑壤，毫分子层器嚣，染糕 界面处，使这些离解成自由载流予( 电子和空穴) 。在有机小分子或聚合物体内， 这些激予懿褒解有多耪规划m ，可归结为激子的热电离或塞由彀离、激予，激子磺 撞电离、光致电离、激子与杂质或缺陷中心相互作用而电离等。此激予离化现氖 及光生载流予现象与无瓤半导髂中踅接带涨的体系( 如g a a s ) 穗类似，但是褥 华南理工大学工学硕士学位论文 机半导体中的激子离化生成的载流子迁移率较低，因此易成对复合而损失，只有 那些没有被复合而迁移到电极，高分子层，染料界面的激子，及扩散到界面附近而 被界面的内势场离化的光生激子才对产生光电流有贡献。有机p - n 结决定其光伏 特性的关键是高分子有机染料界面性质和光生载流子的迁移率，而不是高分子， 电极界面。因为其界面区控制着光生载流子的产生，界面的内建电场提供了光生 载流子输运到电极的原动力，电极的作用仅仅是提供了与高分子层的欧姆接触和 收集载流子。 在电子给体与电子受体界面处的超快速光诱导电荷转移过程，可以有效地提 有机光电池的性能。在光照下，给体和受体分子被激发至各自的激发态，并发生 激发态问的电荷转移。给体中的光生电子可以快速地转移至受体，受体中的光生 的空穴可同样快速地转移至给体。实验表明这个转移过程在1 0 14 一1 0 。13 秒内完成， 较光荧光辐射跃迁快3 4 个数量级n “。这样有效地阻止了光激发元的发光复合， 导致高效的电荷分离。通过适当的选择电子给体和受体的能级位置可以优化上述 光诱导电荷转移过程及阻止其逆过程。实验表明对应这个光诱导电荷转移过程的 量子效率接近1 0 0 r m 。对给体和受体材料的另一个要求是给体材料应该有足够高 的空穴迁移率，而受体材料应有足够高的电子迁移率。如果选择与受体材料相接 触的电极功函数接近其l u m o ( 最低非电子占有轨道) 能级，与给体材料相接触 的电极功函数接近h o m o ( 最高电子占有轨道) ，有机光电池的内禀电势及开路 电压得到优化。同时，保持光生载流子在电极聚合物界面处的有效收集。利用 上述手段，有机光电池的电荷收集效率可提高2 3 个数量级，外量子效率达3 0 一 5 0 ，电子光子的内量子效率接近1 0 0 m 。电极( i t o 、金属a i ) 功函数、施主 物、受主物以及超快速电荷转移过程的能级结构如图卜i 表述。 图卜1 光诱导电荷转移过程 f i g u r e 1 1p h o t o i n d u c t e dc h a r g et r a n s f e ri no r g a n i cd o n o r a c c e p t o rs y s t e m 4 第一章绪论 1 。3 有机光电池的载流子传输材料 载流子传输材料包括有静t 空穴传输材料和电子传输材料。 3 + 空穴传输辜孝料 有机空穴传输材料应具备以下特性：( 1 ) 较高的空穴迁移率。( 2 ) 良好的 藏膜性。( 3 ) 较小静电子寒和能，利于空穴注入。( 4 ) 较低的电离能，对电子 有阻挡作用。( 5 ) 较高的激发能爨，防止激子的能量转移。( 6 ) 良好的热稳定 性。 空穴传输材料对有机光电器件的性能很有影响。据报道连续运行的器件的寿 命与能量势翁关，即与空穴传输材料的电离势和i t o 的功函数之差有关。同时， 器件的热稳定性也与空穴传输材料的玻璃化温度密切相关，。许多芳香胺结构的 化合物常用 乍空穴传输材料，如图卜2 所示。t p d 是最早使用的空穴传输材料之 一，但由于热稳定能( t g 一6 5 ) ，致使器侔不够稳定，寿命较短。褶对于t p d 来说，a n p b 具有较好的热稳定性( t g 一9 6 ) 和较高的空穴迁移率