南昌大学陈义旺&谌烈团队最新Angew：“双基因”小分子作为客体成分促进有机太阳能电池效率超过19.5%

文摘 2025-01-07 11:54 卡塔尔

将客体成分引入活性层是提高有机太阳能电池（OSC）性能的一种简单而有效的方法。尽管OSC中成功使用了各种客户组件，但高效的客户组件需要深思熟虑的设计和巧妙的灵感，这仍然是开发高性能OSC的一大挑战。基于此，南昌大学陈义旺&谌烈团队提出了一种“结构基因”工程的概念，通过简单地结合供体PM6和受体L8-BO的结构来创建一种新的“双基因”小分子（L-DBDD），相关成果发表于Angewandte Chemie International Edition期刊。L-DBDD继承了供体和受体的特征，天然地充当供体/受体（D/a）界面之间的桥梁，以加强D/a相互作用和相容性。将这种“双基因”小分子掺入活性层可以促进快速电荷解离，同时优化分子包装以实现有效的电荷传输。因此，基于PM6:L-DBDD:L8-BO混合物的三元OSC实现了19.51%的最高功率转换效率（PCE），显著抑制了二元控制器件（PCE=18.52%）。这些结果表明，通过供体和受体的“结构基因”组合的“双基因”小分子的设计理念为客体成分辅助的高效OSC提供了一个简单而有意义的指导。

论文信息：Jiawei Deng, Jiabin Liu, Chengkai Jin, Shaorong Huang, Shijing Zhang, Zhao Qin, Jiaping Xie, Lin Liu, Lie Chen, Yiwang Chen, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202420385. https://doi.org/10.1002/anie.202420385

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