基于因达二芬的中频段间隔客接收器使得高效率的二极管有机太阳能电池成为可能
Nailiang Qiu1, Chunyan Liu1,2, Tengteng Zhang1
1School of Chemistry, Chemical Engineering and Materials, Jining University, Qufu, 273155, China.
Macromolecular rapid communications
|February 14, 2025
概括
三级有机太阳能电池 (OSC) 通过一种新的非富勒烯受体,IDT-FN.实现更高的功率转换效率 (PCE). 这种材料增强了光吸收和电荷传输,在优化设备中将PCE提升到18%以上.
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:
- 三级有机太阳能电池 (OSC) 是提高功率转换效率 (PCE) 的一个有希望的策略.
- 开发新的非烯受体对于提高OSC性能至关重要.
- 印达二烯 (IDT) 芯因其在高性能有机电子材料中的潜力而闻名.
研究的目的:
- 为三元OSCs开发一种新的非富伦受体,IDT-FN.
- 研究IDT-FN对三元混合物中光吸收和电荷传输的影响.
- 通过使用基于IDT的材料,实现高PCE的三元OSC.
主要方法:
- 基于IDT核心的新型非富勒烯受体 (IDT-FN) 的合成.
- 用D18和CH-6F的宿主材料制造包含IDT-FN的三元OSC.
- 设备性能的表征,包括PCE,开通电路电压 (Voc),填充因子 (FF) 和短路电流密度 (Jsc).
主要成果:
- 新型IDT-FN接受器表现出与宿主材料的互补光吸收和级联能量水平.
- 作为造的三元设备实现了17.34%的PCE,超过了最佳的二元主机设备 (17.08%).
- 优化的三元器件达到了18.32%的高PCE,Voc为0.897V,FF为0.745,Jsc为27.41mA cm-2.2.
结论:
- IDT-FN是三元OSC的有效的第三个组件,增强光子采集和电荷传输.
- 基于IDT的中频差客的使用使得能够实现最先进的三元OSC性能.
- 这项工作表明,在开发高效的三元有机太阳能电池方面取得了重大进展.
