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化学所李永舫等人Nat. Commun.: 巨分子受体的精确合成及其光伏特性

 更新时间:2023-12-13 点击量:310
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主要内容

在这篇文章中,化学所李永舫等人采用分步合成的方法合成了一系列具有两个、三个和四个小分子受体亚基的巨分子受体DY、TY和QY,系统研究了亚基数量对小分子受体YDT到巨分子受体和聚合小分子受体PY-IT的结构-性质关系的影响。在这些基于受体的器件中,基于TY的薄膜显示出适当的给体/受体相分离、更高的电荷转移态产率和更长的电荷转移状态寿命。结合更高的电子迁移率、更有效的激子离解和更低的电荷载流子复合特性,基于TY的器件表现出高达16.32%的功率转换效率。

研究结果表明,这些受体中的亚基数量对其光伏性能有显著影响。这种分步合成巨分子受体的方法将有利于使其结构多样化,并促进其在高效稳定有机太阳能电池中的应用。

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图1. 巨分子受体材料的设计与合成


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图2.受体的材料表征


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图3.受体的器件性能
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其中线性增压载流子抽取Photo-CELIV由巨力光电代理的Paios太阳能电池&OLED瞬态特性测试系统获得。在Photo-CELIV测量中,延迟时间设置为0s,光强度为100%,光脉冲长度为100µs,最终扫描斜坡速率从20 V/ms上升到100 V/ms。


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文献信息

Precise synthesis and photovoltaic properties of giant molecule acceptors


Hongmei Zhuo, Xiaojun Li*, Jinyuan Zhang, Can Zhu, Haozhe He, Kan Ding, Jing Li, Lei Meng, Harald Ade* & Yongfang Li*