ベンゾ[1,2-b:4,5-b']ジチオフェン基の小分子単位で,高性能溶液加工有機太陽電池を製造する

科学分野:

• マテリアルサイエンス 材料科学
• オーガニック・エレクトロニクス
• フォトボルトイカは,太陽光発電の

背景:

• 調節可能な特性により,小分子は有機太陽電池にとって有望である.
• 効率的で安定した小分子ドナーの開発は,太陽電池技術の進歩に不可欠です.

研究 の 目的:

• 大量ヘテロ結合太陽電池のための新しい小分子を設計し,合成する.
• これらの新しい分子の光伏特性を調査し,その構造と性能の関係を研究する.

主な方法:

• DCAO ((3) TBDTとDR ((3) TBDTの小さな分子の合成.
• これらの分子をドナーとして,フルレレン誘導体を受容体として使用して,大量ヘテロ結合太陽電池の製造.
• AM 1.5G照射 (100 mW cm(-2)) の下での性能の特徴づけ

主要な成果:

• DR(3) TBDTは,優れた光伏性能を示した.
• DR(3) TBDTベースの太陽電池では,7.38%の電力変換効率 (認定7.10%) が達成されました.
• これは,これまでに報告された小分子太陽電池の最高効率を表しています.

結論:

• 微調整された分子構造は,太陽光発電の性能に大きく影響します.
• 溶液で処理された小分子太陽電池は,ポリマーベースの対等品と同等またはそれ以上の効率を達成することができます.
• これらの発見は,高性能で低コストの太陽エネルギー変換のための小分子の可能性を強調しています.