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室内OPV效率达到30%!化学所侯剑辉、安存彬团队最新AM

 发布时间:2022-09-19 点击量:213
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主要内容
分子结构与光伏性能的相关性滞后于构建高性能室内有机光伏(IOPV)电池。中科院化学研究所侯剑辉研究员、安存彬副研究员团队通过采用两种中带隙非富勒烯受体(NFA)深入研究了这种关系。新合成的(NFA):FTCC-Br具有与ITCC相似的光学带隙和分子能级,但其偶极矩更强,平均静电势(ESP)更大。在与聚合物给体PB2共混后,PB2:ITCC和PB2:FTCC-Br的共混物表现出良好的本体异质结(BHJ)形态和相同的驱动力,但PB2:FTCC-Br共混物表现出更大的平均静电势

在有机光伏电池中,PB2:ITCC器件产生了11.0%的效率,而PB2:FTCC-Br器件的效率高达14.8%,开路电压为1.05V,是VOCs中高于1.0V的有机光伏电池中的最高值。当两种基于受体的器件在1000lux的3000K LED光照下工作时,PB2:ITCC的1cm²器件产生了25.4%的效率,而基于PB2:FTCC-Br的1cm²器件达到了30.2%的出色效率,IOPV电池的最高值。这些结果表明,光伏材料中较大的ESP偏移对于实现高效OPV电池至关重要。


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文献信息
Medium Bandgap Non-fullerene Acceptor Enabling Organic Photovoltaic Cell with 30% Efficiency Under Indoor Artificial Light
Tao Zhang, Cunbin An, Ye Xu, Pengqing Bi, Zhihao Chen, Jingwen Wang, Ni Yang,Yi Yang, Bowei Xu, Huifeng Yao, Xiaotao Hao, Shaoqing Zhang, Jianhui Hou