所有具有良好批间再现性的小分子有机太阳能电池与无卤溶剂加工相结合，显示出巨大的商业化潜力。然而，全小分子有机太阳能电池的无卤素溶剂处理很少被报道，并且其功率转换效率很难提高。
鉴于此，2024年3月2日香港理工大学李刚&马睿杰&香港城市大学Alex K.-Y. Jen&四川大学李鸿祥等人于NC刊发“使用无卤素溶剂加工的高效全小分子有机太阳能电池”的研究成果。在此，他们设计并合成了一种小分子供体BM ClEH，它可以利用分子内氯-硫非共价相互作用诱导的强聚集特性，改善分子在四氢呋喃中的预聚集和成膜后的微形态。基于BM ClEH:BO-4Cl的四氢呋喃制备的全小分子有机太阳能电池在热退火处理下，在二元器件和三元器件中分别获得了15.0%和16.1%的高功率转换效率。相反，在相同的加工条件下，由于较差的预聚集诱导的无序π-π堆叠、模糊的相分离和激子离解，没有氯-硫非共价键的弱聚集BM-HEH几乎是低效的。这项工作促进了全小分子有机太阳能电池无卤溶剂加工的发展，并提供了进一步的指导。
文献来源:
https://doi.org/10.1038/s41467-024-46144-8
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