有机薄膜太阳能电池材料P3HT的TG-MS测定

日立科学仪器（北京）有限公司

有机薄膜太阳能电池就是由有机材料构成核心部分的太阳能电池。其中，P型有机半导体（P3HT）是使用的材料之一，属于结晶性高分子，是一种3-己基噻吩的聚合物。实际使用的过程中，高分子的老化是不可避免的，因此需要对材料进行热稳定性的评价。

分子结构.PNG

日立热重-差热同步热分析仪STA7000系列，采用数字水平差动方式，基线更加稳定，能够检测到微量变化。并且有良好的扩展性，开发出TG-MS专用接口，可以与质谱（MS）进行联用，用于溢出气体定性分析。

下面，通过热重-质谱联用（TG-MS）来评价P3HT的热稳定性，并分析其反应产生的气体。

实验结果

■ TG和总离子流色谱图（TIC）

实验1.png

P3HT在470℃附近开始发生热分解，有1个热失重台阶。由TIC图可见，P3HT产生的气体几乎全部是由热分解过程中产生的。

■ MS（480℃附近）

实验2.PNG

上图是480℃的MS图谱，可以得到溢出气体成分质核比和离子强度的信息，从而对热分解产物进行定性分析。

综上所述：TG-MS联用可以考察样品热失重过程中产生的气体或特定成分，为样品的分子结构和热分解反应机制提供必要的解释。

关于日立TA7000系列热分析仪详情，请见：

日立 DSC7020/DSC7000X差示扫描热量仪

日立 STA7000Series 热重-差热同步分析仪

日立 TMA7000Series 热机械分析仪

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