近年来,有机太阳能电池(OSCs)以其良好的柔韧性、半透明性和可大面积溶液处理等优势受到越来越多的关注。
J71 CAS:2035466-89-6
北京理工大学王金亮教授团队、中科院化学研究所李永舫院士团队展开合作,设计并合成了三个A–D–A型同分异构受体分子:SeCT-IC、CSeT-IC和CTSe-IC,其末端均为缺电子端基IC,但有三个不同的基于硒吩稠环中心单元。
研究结果显示,与SeCT-IC和CSeT-IC相比,CTSe-IC与聚合物给体J71(CAS:2035466-89-6)表现出更合适的互补吸收光谱和更匹配的能级。更重要的是,硒吩的这三个区域特异性位置显著影响受体的分子自组装和结晶度。CTSe-IC具有最接近的π-π堆积距离、最大的晶体相干长度、最佳的分子有序度和结晶度,这使得纯膜中的电子迁移率最高。此外,与J71(CAS:2035466-89-6):SeCT-IC和J71(CAS:2035466-89-6):CSeT-IC相比,J71:CTSe-IC共混膜具有更加有序的分子间π–π堆积和face-on取向,因而可以解释J71:CTSe-IC更高且平衡的电子-空穴迁移率。因此,基于J71:CTSe-IC器件的PCE为11.59%,明显高于基于J71:SeCT-IC(10.89%)和J71:CSeT-IC(8.52%)的器件。
光伏性能比较
相关研究成果现已发表在ACS出版社旗下的《ACS Applied Materials & Interfaces》上,题为“Modulating Crystal Packing, Film Morphology, and Photovoltaic Performance of Selenophene-Containing Acceptors through a Combination of Skeleton Isomeric and Regioisomeric Strategies”。
OPV 给体材料
J51 CAS:1393529-03-7
J52 CAS:1887136-01-7
J52-2F / PBDT-F-BTZ CAS:2236055-56-2
J52-4F / J91 CAS:2179128-11-9
J52-2Cl / PBDT-Cl-BTZ CAS:2270904-38-4
J60 / PBDT-S-BTZ CAS:1887136-02-8
J61 CAS:1887136-00-6
J71 CAS:2035466-89-6
J81 CAS:2257421-84-2