北师大薄志山/周建军&青岛大学H L/刘亚辉团队最新AM:混合高分子量和低分子量D18构建多尺度纤维形态实现20%的有机太阳电池

文摘   2024-09-02 18:27   瑞士  

北京师范大学薄志山/周建军&青岛大学Hao Lu/刘亚辉团队在这项研究强调了精确控制有机太阳能电池 (OSC) 中活性层形态的重要性,相关成果于2024年9月1日发表于Advanced Materials期刊。通过混合不同分子量的D18聚合物供体,成功在活性层内创建了多尺度互穿纤维网络结构。将10%的低分子量 D18 (LW-D18) 引入高分子量 D18 (HW-D18) 中产生 MIX-D18,其表现出延长的激子扩散距离和有序的分子堆积。与其他两种材料相比,使用 MIX-D18 的器件表现出优异的电子和空穴传输,改善了激子解离,提高了电荷收集效率,并减少了陷阱辅助复合。通过使用非富勒烯受体 L8-BO,实现了20.0% 的显着功率转换效率(PCE)。这种方法结合了高分子量和低分子量聚合物的有利属性,为提高 OSC 的性能开辟了一条新途径。

论文信息:N. Wei, J. Chen, Y. Cheng, Z. Bian, W. Liu, H. Song, Y. Guo, W. Zhang, Y. Liu, H. Lu, J. Zhou, Z. Bo, Constructing Multiscale Fibrous Morphology to Achieve 20% Efficiency Organic Solar Cells by Mixing High and Low Molecular Weight D18. Adv. Mater. 2024, 2408934. https://doi.org/10.1002/adma.202408934

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