主要內(nèi)容

在給體和受體溶液中加入溶劑添加劑是實(shí)現(xiàn)高效有機(jī)太陽能電池的有效策略。由于光伏材料沿其共軛主鏈具有噻吩序列，因此噻吩類似物2,5-dibromothiophene（HBrT）和 2,5-dibromo-3,4-difluoro-thiophene（FBrT）已被開發(fā)為溶劑添加劑。在這篇文章中，華南師范大學(xué)劉升建及華南理工大學(xué)黃飛等人將鹵代噻吩作為溶劑添加劑用于調(diào)節(jié)形態(tài)以獲得高效有機(jī)太陽能電池。

由于“l(fā)ike dissolve like”原理，FBrT具有高沸點(diǎn)，易于溶解給體和受體，為延長光伏材料結(jié)晶和相分離動力學(xué)過程提供了有效的工具。因同時形成結(jié)晶度增加、有利相分離和P–i–N類異質(zhì)結(jié)，F(xiàn)BrT處理的太陽能電池表現(xiàn)出改善的激子解離、電荷傳輸、提取及抑制載流子復(fù)合。因此，添加了FBrT的PM6:Y6基太陽能電池達(dá)到了17.9%的效率和78.6%的填充因子，這是PM6:Y6基二元太陽能電池達(dá)到的*高值之一。

FBrT溶劑添加劑在基于L8-BO、Y6-BO和BTP-eC9的太陽能電池中具有普遍適用性，并在器件中將效率顯著提高至18.6~18.7%。這些研究表明，噻吩衍生物是進(jìn)一步優(yōu)化有機(jī)太陽能電池的有效溶劑添加劑。

產(chǎn)品推薦

文獻(xiàn)信息

Halogenated thiophenes serve as solvent additives in mediating morphology and achieving efficient organic solar cells

Lingzhi Guo, Qingduan Li, Jiaxuan Ren, Yuanjie Xu, Jiabin Zhang, Kai Zhang, Yuepeng Cai, Shengjian Liu* and   Fei Huang