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中科院化学所李永舫&孟磊团队:聚合物太阳能电池效率突破18.55%!

 发布时间:2022-06-07 点击量:2402
恭喜中科院化学所李永舫&孟磊团队CCS Chemistry发布最新研究成果: 基于具有烷基噻吩外侧链的小分子受体和低成本聚合物给体PTQ10的聚合物太阳能电池效率突破18.55%!


主要内容

近年来 A-DA′D-A 型小分子受体 (SMAs) 的发展促进了聚合物太阳能电池 (PSCs) 的快速发展。DA′D稠环末端噻吩环上的外侧链和吡咯环氮原子上的内侧链对SMAs的光伏性能起着重要作用。


在本文中,李永舫&孟磊团队合成了两种新的SMAs:T2EH和P2EH,分别以2-乙基己基β-取代的噻吩或苯基为外侧链,以提高SMAs的光伏性能。与P2EH相比,T2EH呈现出更接近的π−π堆积,轻微的红移吸收,更高的电子迁移率。此外,与PTQ10:P2EH活性层相比,PTQ10:T2EH活性层具有更高的迁移率、更长的寿命和更少的载流子复合。最终,基于PTQ10:T2EH器件的功率转换效率(PCE)为18.55%,而基于PTQ10:P2EH器件的功率转换效率(PCE)为17.50%。重要的是,18.55%是迄今为止基于PTQ10的二元PSCs中最高的功率转换效率PCE。结果表明,T2EH是基于PTQ10型PSCs的最佳SMAs之一,是一种很有前景的PSCs应用的SMA。


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其中我公司代理的 PAIOS 多功能载流子特性分析系统在研究过程中提供了有效的测量结果。



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文献信息:18.55% Efficiency Polymer Solar Cells Based on a Small Molecule Acceptor with Alkylthienyl Outer Side Chains and a Low-Cost Polymer Donor PTQ10


Xiaolei Kong, Jinyuan Zhang, Lei Meng*, Chenkai Sun, Shucheng Qin, Can Zhu, Jianqi Zhang, Jing Li, Zhixiang Wei, Yongfang Li*