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EES——高效有机太阳能电池多尺度形貌与垂直相分离的协同控制

EES——高效有机太阳能电池多尺度形貌与垂直相分离的协同控制 钙帮风云
2024-09-04
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导读:东华大学胡华伟等人EES:高效有机太阳能电池多尺度形貌与垂直相分离的协同控制


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研究内容

      由于其复杂的结构和成分,控制有机太阳能电池(OSC)的形态面临着巨大的挑战。特别是,对多长度尺度形貌和垂直相分离的协同控制对OSC技术的进步构成了重大障碍。

      鉴于此,2024年8月30日东华大学胡华伟等人在本文提出了一种协同控制有机太阳能电池(OSC)多尺度形貌和垂直相分离以实现高效的策略。作者设计并合成了两种Y系列非富勒烯受体(NFA),BTP-9F和BTP-17F,其中连接到吡咯环的侧链精确控制了半氟化。结果表明,与基于PM6:BTP-17F的OSC相比,基于BTP-9F的OSC表现出更高效的极化子生成动力学、更低的陷阱密度和电荷复合,这归因于其优化的分层形貌。因此,基于PM6:BTP-9F的OSC实现了17.2%的可观功率转换效率(PCE),明显优于基于PM6:BTP-17F的器件(14.1%)。此外,在基于PM6:BTP-eC9:BTP-9F的三元体系中实现了19.1%的显著PCE,同时开路电压也有所提高。这一成就归因于通过协同控制多尺度形貌和垂直相分离抑制了非辐射复合。

文献来源:

https://doi.org/10.1039/D4EE02234C

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文献信息

数据结果

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