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EES:通过原子级非对称分子设计微调中心扩展单元对称性以实现高效的二元有机太阳能电池

NavyLIu
2025-04-03


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中心单元在基于Y型受体的有机太阳能电池(OSC)中起着重要作用。然而,具有不对称中心单元的受体很少见,它们的结构特性以及与供体的相互作用尚不明确。近日,南开大学陈永胜、万相见提出了一种原子级不对称分子设计策略,以开发和合成两种不对称受体CH-BzqCH-Bzq-Br,以及一种具有对称结构的受体CH-PHE

本文要点:

1) 理论计算和实验结果表明,原子级化学结构的细微变化有效调节了分子偶极矩、堆积行为和活性层形态,最终影响了器件性能。由于有利的相分离、改进的电荷载流子动力学和优越的形态,基于PM6:CH Bzq-Br的二元器件实现了19.42%的功率转换效率(PCE)。

2) 此外,当使用绿色溶剂邻二甲苯(o-xy)进行加工时,模块中实现了16.08%PCE。该工作强调了原子级不对称分子设计在微调活性层纳米形态方面的巨大潜力,这是开发高性能OSC的关键因素。

参考文献:

Jian Liu et.al Fine-tuning Central Extended Unit Symmetry via An Atom-Level Asymmetric Molecular Design Enables Efficient Binary Organic Solar Cells EES 2025

DOI: 10.1039/D4EE06155A

https://doi.org/10.1039/D4EE06155A




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