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基于低成本全非熔合电子受体的高效有机太阳能电池( High‐Efficiency Organic Solar Cells Based on a Low‐Cost Fully Non‐Fused Electron Acceptor )
Y Zhou M Li H Lu H Jin X Wang Y Zhang S Shen Z Ma J Song Z Bo fully non‐fused acceptors low cost acceptors nonfullerene acceptors organic photovoltaics tetrathiophene
研制了一系列四噻吩基全非稠合环受体(4T,4T,4T和4T),它们可与星形施主聚合物PBDB成对制备高效有机太阳能电池。剪裁侧链的大小可以调谐受主分子在整齐和共混膜中的溶解度和堆积方式。结果表明,2-乙基己基链的加入可以有效地改变与给体聚合物PBDB的相容性,4T基有机太阳能电池的功率转换效率达到了10.15%。D18:4T共混物的功率转换效率达到12.04%,是全非熔接受体的最佳功率转换效率。重要的是,这些廉价的四噻吩全非稠合环受体提供了具有成本效益的光伏性能。结果表明,通过合理设计非稠环受体分子,可以从合成的廉价材料中获得较高的光伏性能。通过简单的合成,得到了四种四噻吩基完全非稠合受体。侧链的选择对相应的溶解度、吸收度、填充方式等至关重要。4个2-乙基己基官能化4T的功率转换效率为12.04%,F值为32.8,是已报道受体中最高的。这种具有成本效益的策略为未来的商业应用铺平了新的道路。
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