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有机太阳能电池是一种很有发展前景的新型太阳能电池，因此研究清楚有机太阳能电池的光电转换过程就成为太阳能电池领域的一个研究热点。飞秒超快光谱学可以成为我们研究太阳能电池的光电转换过程强有力的工具，它可以让我们看清时间尺度很短的超快物理过程。我们主要关注的是一系列三苯胺类有机共轭聚合物的激发态动力学过程，主要的研究手段是稳态光谱技术和飞秒超快光谱技术。论文的主要内容如下：
论文的第一部分首先介绍了超短脉冲的发展历史以及各种超快光谱技术，重点介绍了我们实验中用到的条纹相机系统，然后介绍了聚合物相关的光化学的基本概念，之后介绍了近些年来三苯胺类聚合物的研究热点及研究现状，最后介绍了太阳能电池的发展概况分类和太阳能电池的基本原理。
第二部分我们首先介绍了6种三苯胺类聚合物的合成过程和表征结果，然后利用稳态光谱技术对6种三苯胺类聚合物的稳态光学性质进行了测量。这6种三苯胺类聚合物可以分为两类，一类是三苯胺聚合物主链上分别引入苯环(PNB)，噻吩(PNT)，呋喃(PNF)，另一类是在三苯胺类聚合物的一个苯环的不同位置引入相同的基团。通过稳态吸收光谱和荧光光谱我们可以看到6个聚合物分子的共轭光吸收，PNF和PNT分子由于孤对电子的存在产生的n→π*跃迁吸收，PNP，PNM，PNO由于取代基位置的不同引起的激发态共轭性的差异，6个分子的吸收光谱和荧光光谱呈现出的不对称性可能意味着这些分子在基态和激发态分子的空间构型存在差异。在不同极性和粘度的溶剂中，我们还观察到了聚合物荧光光谱的非线性移动。
第二部分的后面我们利用条纹相机系统测量了PNB，PNT，PNF的时间分辨荧光光谱，通过e指数拟合我们发现PNF的荧光衰减是3指数过程，而PNB和PNT的荧光衰减过程是2指数过程，PNF有一个10ps左右的超快过程，并且这个快过程和溶液的粘度有很大的相关性。文献中的理论计算表明聚合物分子在光激发后存在空间构型变化过程，含有呋喃基团的聚合物变化更为显著，我们判断这是一个快速的聚合物链的扭转过程。