Asymmetric Π‐Bridge Engineering Enables High‐Permittivity Benzo[1,2‐B:4,5‐b′]Difuran‐Conjugated Polymer for Efficient Organic Solar Cells

材料科学 有机太阳能电池 噻吩 共轭体系 呋喃 聚合物太阳能电池 聚合物 高分子化学 能量转换效率 光电子学 有机化学 化学 复合材料
作者
Yueyue Gao,Zuo Xiao,Minghuan Cui,Makhsud I. Saidaminov,Furui Tan,Luwen Shang,Wanpeng Li,Chaochao Qin,Liming Ding
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (9) 被引量:40
标识
DOI:10.1002/adma.202306373
摘要

Abstract Organic solar cells (OSCs) exhibit complex charge dynamics, which are closely correlated with the dielectric constant (ɛ r ) of photovoltaic materials. In this work, a series of novel conjugated copolymers based on benzo[1,2‐b:4,5‐b′]difuran (BDF) and benzotriazole (BTz) is designed and synthesized, which differ by the nature of π‐bridge from one another. The PBDF‐TF‐BTz with asymmetric furan and thiophene π‐bridge demonstrates a larger ɛ r of 4.22 than PBDF‐dT‐BTz with symmetric thiophene π‐bridge (3.15) and PBDF‐dF‐BTz with symmetric furan π‐bridge (3.90). The PBDF‐TF‐BTz also offers more favorable molecular packing and appropriate miscibility with non‐fullerene acceptor Y6 than its counterparts. The corresponding PBDF‐TF‐BTz:Y6 OSCs display efficient exciton dissociation, fast charge transport and collection, and reduced charge recombination, eventually leading to a power conversion efficiency of 17.01%. When introducing a fullerene derivative (PCBO‐12) as a third component, the PBDF‐TF‐BTz:Y6:PCBO‐12 OSCs yield a remarkable FF of 80.11% with a high efficiency of 18.10%, the highest value among all reported BDF‐polymer‐based OSCs. This work provides an effective approach to developing high‐permittivity photovoltaic materials, showcasing PBDF‐TF‐BTz as a promising polymer donor for constructing high‐performance OSCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
轻松的博发布了新的文献求助10
1秒前
等待从阳应助miao采纳,获得10
1秒前
1秒前
周新运完成签到,获得积分10
1秒前
wanci应助萨克斯采纳,获得10
1秒前
2秒前
笑点低纸鹤完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
fighting发布了新的文献求助10
3秒前
等待从阳应助松林采纳,获得10
4秒前
夏侯万声应助章若楠采纳,获得10
4秒前
Hhhhh完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈礼莹发布了新的文献求助10
7秒前
地球发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
11秒前
11秒前
科研通AI6.3应助松林采纳,获得10
12秒前
蓝色火焰完成签到,获得积分10
12秒前
SciGPT应助怡然的怀莲采纳,获得10
13秒前
清爽的迎天完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
科研通AI6.2应助滚球兽采纳,获得10
15秒前
16秒前
17秒前
黄美惠发布了新的文献求助50
18秒前
科研通AI6.1应助松林采纳,获得10
18秒前
端庄卿发布了新的文献求助10
18秒前
Hugo发布了新的文献求助10
18秒前
等待从阳应助miao采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
沙司利益完成签到 ,获得积分10
20秒前
surname发布了新的文献求助10
20秒前
23秒前
23秒前
zhanghui完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
Alien发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439719
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253543
关于积分的说明 17567261
捐赠科研通 5497753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899365
邀请新用户注册赠送积分活动 1876188
关于科研通互助平台的介绍 1716645