孫豔明:自組裝納米纖維提高有機太陽能電池對活性層厚度的適應性

2020-08-28 知研光電材料

有機太陽能電池(OSCs)的工業印刷生產要求活性層材料具有高光電轉換效率(PCE),且對活性層厚度具有廣泛的適應性。最近,北京航天航空大學孫豔明教授證明了採用聚合物纖維網絡策略可以製備高效率的厚膜OSCs,該策略包括一個可以自組裝成纖維納米結構的給體聚合物(PT2)和兩個具有不同結晶性質的非富勒烯受體。

當共混物中加入10wt%的IDIC時,三元器件的PCE達到12%,遠高於二元器件的PCE(9.7%)。 如此大的改善主要是由於形成了良好的BHJ形態,充分利用了給體纖維網絡和SMA組合的優勢。 PT2纖維骨架和高結晶度的IDIC分子保證了高的空穴和電子傳輸,從而提高了相應厚膜器件的填充因子。同時,TTPTTT-4F分子的較寬的光譜吸收有助於增強光電流的產生。 這些結果證明了FNS是製備高效厚膜PSCs的一種很有前途的方法,可以促進OSCs的商業化。

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