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中科院化学所李永舫&Xiaojun Li团队最新NC：动态氢键使用非卤化溶剂处理的有机太阳电池具有高性能和机械强度

文摘 2025-01-18 21:32 瑞士

开发兼具高性能和机械强度的活性层系统是实现柔性和可拉伸有机太阳能电池(OSC) 未来商业化的关键一步。基于此，中科院化学所李永舫&Xiaojun Li团队设计并合成了一系列受体BTA-C6、BTA-E3、BTA-E6 和 BTA-E9，其侧链分别为己基、3、6 和9 个碳链，并带有乙酯端基，相关成果发表于Nature Communications期刊。得益于合适的相分离和垂直相分布，经邻二甲苯处理的基于PM6:BTA-E3 的 OSC 表现出更低的能量损失和更好的电荷传输特性，并实现了 19.92%（认证为 19.57%）的功率转换效率，这是绿色溶剂处理的二元 OSC 中的最高记录值。此外，由于乙酯侧链提供的额外氢键，基于PM6:BTA-E3 的活性层系统实现了增强的可拉伸性和热稳定性。该团队的工作揭示了动态氢键对于提高OSC的光伏性能、机械强度和形态稳定性的重要性。

论文信息：He, H., Li, X., Zhang, J. et al. Dynamic hydrogen-bonding enables high-performance and mechanically robust organic solar cells processed with non-halogenated solvent. Nat Commun 16, 787 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-024-55375-8

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