南京大学学报(自然科学版) ›› 2018, Vol. 54 ›› Issue (2): 413.
丁男菊1*,牛孟霄2,张超智2*
Ding Nanju1*,Niu Mengxiao2,Zhang Chaozhi2*
摘要: 设计含有F,Cl,Br,OH,SO3H,NO2,COOH,CN或CF3取代基团的石墨烯衍生物的结构模型,研究有机太阳能电池电子受体材料石墨烯衍生物的导电性. 使用Gaussian09软件,采用密度泛函理论计算方法在B3LYP/6-31G(d)水平上,优化取代石墨烯的空间结构,计算取代石墨烯的电荷分布,考察各取代石墨烯的带隙和打开狄拉克点的难易. 结果表明:在取代石墨烯接收一个电子前后,含有Br,SO3H,CF3或CN基团的取代石墨烯比含有F,OH,NO2,Cl或COOH基团的取代石墨烯均具有更好的导电性,含有Br,CN或CF3基团的取代石墨烯打开狄拉克点相对比较容易. 因此,含有Br,CN或CF3基团的取代石墨烯是较好的有机太阳能电池电子导电材料,其中Br取代石墨烯是最优的导电材料.
[1] Bai H T,Wang Y F,Cheng P,et al. Acceptor-donor-acceptor small molecules based on indacenod Ithiophene for efficient organic solar cells. ACS Applied Materials & Interfaces,2014,6(11):8426-8433. [20] Zhou L,Zhou L S,Wang X,et al. Trifluoromethylation of graphene. APL Materials,2014,2(9):092505. |
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