EES：大型共轭刚性二聚体接收器使有机太阳能电池的效率达到20.19%

NavyLIu

2025-04-24

具有大共轭刚性骨架的非富勒烯受体有利于促进低无序和减少非辐射复合损失（ΔEnr），从而提高有机太阳能电池（OSC）中的开路电压（Voc）。然而，由于这些受体的过度聚集，通常会形成不利的有源层形态，这导致短路电流密度（Jsc）和填充因子（FF）低，器件效率显著降低。近日，南开大学陈永胜、万相见、李晨曦报道了一种二聚体受体QD-1，其特征是具有大的共轭刚性骨架，表现出低能量无序、小重组能和减弱的电光耦合。

本文要点：

1)受益于上述优点以及有利的纤维形态，基于PM6:QD-1的二元OSC在Voc、Jsc和FF方面显示出高而平衡的器件参数，具有19.46%的高功率转换效率（PCE）。

2) 此外，通过将QD-1纳入PM6:BTP-eC9系统，由于活性层的优化形态，实现了20.19%的显著PCE，同时提高了三个光伏参数。因此，基于三元体系的模块（13.5cm²）实现了17.33%的高PCE。

参考文献：

Wendi Shi et.al A Large Conjugated Rigid Dimer Acceptor Enables 20.19% Efficiency in Organic Solar Cells EES 2025

DOI: 10.1039/D5EE00878F

https://doi.org/10.1039/D5EE00878F