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pp.95-100
본 연구에서는 두 종류의 도너-억셉터 (D-A) 타입 고분자들을 Stille coupling 반응을 통하여 중합한 뒤, 이들 을 고분자 기반 유기 태양전지의 광활성 층으로 적용하였다. Benzodithiophene 전자 주게와 pyrazinoquinoxaline 전 자 받게를 활용하여 고분자들을 합성하였고, 전자 주게와 전자 받게가 직접 연결된 고분자를 PB-TMPQ 그리고 둘 사 이에 티오펜 π-bridge가 도입된 고분자를 PB-TTMPQ라 각각 명명하였다. 기본적인 화학 구조의 검증과 더불어, 고분 자들의 광학적 및 전기화학적 특성에 대한 분석 또한 실시하였다. 최종적으로 inverted-type 구조의 소자를 이용하여 고분자들의 광전지 특성들을 분석하였으며, PB-TMPQ와 PB-TTMPQ의 전력변환 효율은 각각 1.01%로 0.83%로 관측 되었다. 따라서, π-bridge의 도입이 pyrazinoquinoxaline 기반 고분자의 광전지 특성을 큰 영향을 미친다는 것이 확인 되었으며, 이러한 결과는 향후 pyrazinoquinoxaline 기반 고분자의 구조-물성 간 상관관계 연구에 활용될 수 있을 것 이다.
In this study, two donor-acceptor (D-A) type polymers are synthesized under Stille coupling condition and used for photo active layers of polymer solar cells. Benzodithiophene and pyrazinoqunoxaline moiety are selected as an electron-donating and electron-accepting monomer, respectively. Two moieties are directly linked to afford PB-TMPQ, while thiophene π-bridge is incorporated between donor and acceptor unit to produce another target polymer PB-TTMPQ. After confirming the chemical structures, the optical and electrochemical properties of the polymers are investigated. In addition, the photovoltaic properties of the polymers are analyzed by fabricating inverted-type photovoltaic devices. The power conversion efficiencies of the devices based on PB-TMPQ and PB-TTMPQ are determined to be 1.01% and 0.83%. respectively This study can give useful insights into the structure-property relationships of the pyrazinoquinoxaline-based polymers for photovoltaic applications.
