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侯劍輝、姚惠峰AFM：通過調(diào)節(jié)分子間靜電相互作用制備高效有機(jī)太陽能電池
主要內(nèi)容
有機(jī)太陽能電池(OSCs)在快速提高功率轉(zhuǎn)換效率(PCEs)方面取得了很大的進(jìn)展。值得注意的是，高性能有機(jī)太陽能電池通常由具有復(fù)雜化學(xué)結(jié)構(gòu)的活性材料組成，導(dǎo)致其成本較高。
在這篇文章中，中科院化學(xué)所侯劍輝、姚惠峰等人結(jié)合材料設(shè)計(jì)和形態(tài)控制，由低成本的供體:受體混合物制造高效率的OSCs。通過在雙噻吩核心兩側(cè)引入噻唑單元，設(shè)計(jì)并合成了一種非融合的電子受體Tz，在典型的聚噻吩供體中，PCE達(dá)到了13.3%。更重要的是，研究團(tuán)隊(duì)提出了優(yōu)化準(zhǔn)則，以獲得低成本供體:受體系統(tǒng)的優(yōu)良形態(tài)。選擇了三種聚噻吩，聚(3-己基噻吩)及其兩種具有吸電子取代基的衍生物(PDCBT和PDCBT- 2F)作為供體來制造電池器件。
計(jì)算和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，降低聚噻吩與Tz之間的靜電相互作用是抑制混溶解性從而獲得高相純度的關(guān)鍵。這項(xiàng)研究為高效和低成本OSCs的分子設(shè)計(jì)和供體:受體匹配需求提供了見解。
產(chǎn)品推薦-太陽光模擬器
出光方向可調(diào)，方便配合手套箱使用或者獨(dú)立使用，用于各種光電材料、光電器件、OPV有機(jī)太陽能電池、鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域、光生物領(lǐng)域的研究、測試以及評價(jià)等。（點(diǎn)擊訪問）
系統(tǒng)整合了DC，AC和瞬態(tài)測試模式，用于表征太陽能電池/OLED器件載流子遷移率、瞬態(tài)光電流、瞬態(tài)光電壓、載流子壽命和濃度、載流子動力學(xué)過程、摻雜和陷阱分布等性能，對器件的瞬態(tài)性能進(jìn)行全面分析。（點(diǎn)擊訪問）
文獻(xiàn)信息
Tuning the Intermolecular Electrostatic Interaction toward High-Efficiency and Low-Cost Organic Solar Cells
Zi Li, Huifeng Yao, Lijiao Ma, Jingwen Wang, Zhaozhao Bi, Shijie Wang, Susanne Seibt, Tao Zhang, Ye Xu, Junzhen Ren, Yang Xiao, Cunbin An, Wei Ma, Jianhui Hou
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