公告

微信/QQ同号

李永舫院士AM: 17.62%记录效率的有机太阳能电池
来源:    发布时间: 2021-04-30 10:37   347 次浏览   大小:  16px  14px  12px
李永舫院士AM: 17.62%记录效率的有机太阳能电池

侧链工程学一直是调节有机光伏材料的电子能级,分子间相互作用和聚集形态的有效策略,这对于提高有机太阳能电池(OSC)的效率(PCE)非常重要。中科院化学所的李永舫,Lei Meng和莫纳什大学Wenchao Huang等人设计并合成了两种D–A共聚物PBQ5和PBQ6,它们是基于联苯基-苯并二噻吩(BDTT)作为供体(D)单元,具有不同侧链的二氟喹喔啉(DFQ)作为受体(A)单元和噻吩作为π桥。


图片


与在DFQ单元上带有两个烷基侧链的PBQ5相比,在DFQ单元上带有两个烷基取代的氟噻吩侧链的PBQ6具有红移吸收,更强的分子间相互作用和更高的空穴迁移率。PBQ6供体与Y6受体的混合膜显示出更高且平衡的空穴/电子迁移率,较少的电荷载流子重组以及更有利的聚集形态。


基于PBQ6:Y6的OSC达到了17.62%的PCE,高填充因子为77.91%,大大高于基于PBQ5:Y6的OSC的PCE(15.55%)。17.62%的效率是具有聚合物供体和Y6受体的二元OSC的最高效率之一。




图片



Zhu, C., Meng, L., Zhang, J., Qin, S., Lai, W., Qiu, B., Yuan, J., Wan, Y., Huang, W., Li, Y., A Quinoxaline‐Based D–A Copolymer Donor Achieving 17.62% Efficiency of Organic Solar Cells. Adv. Mater. 2021, 2100474.

https://doi.org/10.1002/adma.202100474