高性能内在可拉伸的有机太阳能电池由具有灵活链接器的电子受体启用
Yafei Ding1, Shilong Xiong1, Waqar Ali Memon1
1Shenzhen Grubbs Institute and Department of Chemistry, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, 518055, China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|February 27, 2025
概括
研究人员开发了新的有机太阳能电池,它们既高效又可拉伸,用于可穿戴电子产品. 新型分子设计,包括二度受体 (DY-FBrL) 和聚合受体 (PDY-FL),提高性能和机械强度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 收集能源 收集能源
背景情况:
- 本质上可拉伸的有机太阳能电池 (IS-OSC) 对于可穿戴电子产品至关重要.
- 在IS-OSC中同时实现高功率转换效率 (PCE) 和机械稳定性是一项挑战.
研究的目的:
- 为高性能IS-OSCs开发新的分子设计策略.
- 合成和表征新的电子接受器,以提高效率和伸展性.
主要方法:
- 一个二元化电子接受器 (DY-FBrL) 的合成,具有延伸的 π 结合的骨干和延长的侧链.
- DY-FBrL的聚合,以创建一个新的聚合受体 (PDY-FL).
- 使用合成材料制造和表征刚性和内在可拉伸的有机太阳能电池 (IS-OSCs).
主要成果:
- DY-FBrL启用了18.75%的PCE和18.54%的裂纹开始应变 (COS) 的刚性OSC.
- 基于PDY-FL的设备实现了较高的COS23.45%与14.13%的PCE.
- 使用DY-FBrL和PDY-FL的IS-OSC显示PCE分别为14.31%和11.61%.
- 随着Y6,DY-FBrL和PDY-FL的使用,设备的伸展性逐渐得到改善.
结论:
- 该研究提出了一种可行的分子设计策略,用于在OSC中定制电子接受器.
- 开发的材料为下一代电子产品提供了提高机械性能的高性能IS-OSC的途径.


