创新的分子设计策略为开发具有低非辐射能量损失的高效有机太阳能电池的下一代受体材料提供了希望(ΔEnr)。在本研究中，我们设计并制备了三种新型受体BTPBiso、BTP-Bme和BTP-B，以三异丙苯、三甲基苯和苯为侧链插入中心核肩部。从BTP-B到BTP-Bme和BTP-Biso的空间位阻逐渐增大，抑制了分子内旋转，改变了聚集态的分子堆积模式，导致吸收光谱和能级发生显著变化。通过调节分子间π-π相互作用，BTP-Bme具有相对降低的非辐射重组速率和延长的激子扩散长度。基于PB2:BTP-Bme的二元器件显示出令人印象深刻的功率转换效率(PCE)为18.5%，低至ΔEnr为0.19 eV。此外，由PB2:PBDB-TF:BTP-Bme组成的三元器件的PCE达到了19.3%。本研究的分子设计策略为开发OSCs中低ΔEnr的高性能受体提供了新的视角。
文献来源:
https://doi.org/10.1002/anie.202406153
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