通过非化和扭曲的挥发性固体添加剂对高效有机太阳能电池进行形态优化
Linze Wu1, Maojin Yun1, Jianqiang Qin2,3
1College of Physics, Center for Marine Observation and Communications, Qingdao University, Qingdao, 266071, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|October 21, 2024
概括
一种新的扭曲添加剂1,4-二氧 (DPB) 通过优化活性层形态来提高有机太阳能电池 (OSC) 的性能. 这使得D18-Cl:N3系统的功率转换效率 (PCE) 达到创纪录的19.04%.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 太阳能光伏发电是如何实现的
背景情况:
- 固体添加剂对于提高有机太阳能电池 (OSC) 的效率,可重复性和稳定性至关重要.
- 现有的固体添加剂的结构多样性有限,需要进一步的机制研究.
研究的目的:
- 引入和研究一种新的非化,扭曲固体添加剂1,4-二氧 (DPB),用于优化OSC活性层形态.
- 阐明DPB在提高OSC绩效方面的工作机制.
主要方法:
- 理论计算,现场/现场光谱,放牧发生率广角X射线散射 (GIWAXS),放牧发生率小角X射线散射 (GISAXS) 和超快光谱.
- 系统地研究DPB特性,活性层形态和载体动态.
主要成果:
- DPB选择性地与Y6受体相互作用,促进优化的活性层形态.
- 实现了增加的分子结晶性,更紧密的分子包装和有利的相位分离.
- 这使得D18-Cl:N3系统的功率转换效率 (PCE) 创下了创纪录的19.04%.
结论:
- 非化,扭曲的DPB添加剂显著提高OSC的性能.
- DPB为开发高效的有机太阳能电池提供了一个有前途的战略.
- 为未来的高性能固体添加剂开发提供理论和实验见解.
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