Asymmetrically Trifluoromethylated Non-fused Electron Acceptor for High-Efficiency and Stable Organic Solar Cells

材料科学 有机太阳能电池 电子受体 能量转换效率 分子工程 接受者 三氟甲基 光伏系统 取代基 光电子学 热稳定性 光化学 纳米技术 组合化学 化学工程 有机化学 聚合物 凝聚态物理 物理 化学 烷基 复合材料 工程类 生物 生态学
作者
Cheng Yang,Jianing Xu,Shijie Liang,Meng-Di Li,Bo Wang,Haisheng Fang,Qin Tan,Hao Wang,Ziheng Lu,Chengyi Xiao,Weiwei Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (32): 45990-45998
标识
DOI:10.1021/acsami.5c12299
摘要

Fused-ring electron acceptors (FREAs) have advanced significantly in organic solar cells (OSCs) but suffer from complex synthesis and high production costs. As a cost-effective alternative, nonfused-ring electron acceptors (NFREAs) offer structural simplicity and easier synthesis, though typically at the expense of device performance. In this work, two asymmetric NFREAs, 3TT-CF3 and 3TT-BCF3, were synthesized via a modular strategy and applied in high-efficiency OSCs. The introduction of (trifluoromethyl)biphenyl substituent in 3TT-BCF3 led to enhanced molecular rigidity, reduced energetic disorder and optimized blend morphology. When fabricated using the nonhalogenated solvent o-xylene, D18:3TT-BCF3-based devices achieved a power conversion efficiency (PCE) of 16.11%, outperforming the 15.41% of 3TT-CF3-based counterparts. This performance gain is attributed to improved short-circuit current density, fill factor and lower voltage losses. Moreover, 3TT-BCF3 devices exhibited superior thermal and storage stability, efficient charge transport and favorable phase separation. These results highlight the potential of asymmetric molecular engineering in advancing cost-effective and high-performance NFREA-based 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
su发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
陈丽媛发布了新的文献求助10
1秒前
安安发布了新的文献求助10
1秒前
Rtian完成签到,获得积分10
1秒前
bkagyin应助白云苍狗采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
zww123发布了新的文献求助20
2秒前
YEZI完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
三明治重度依赖完成签到,获得积分10
3秒前
小番茄完成签到,获得积分10
3秒前
FashionBoy应助十一采纳,获得10
3秒前
FashionBoy应助AWAY采纳,获得10
3秒前
3秒前
汉堡包应助eleanor采纳,获得10
3秒前
潇洒的惋清应助WD采纳,获得10
3秒前
烟花应助罗lsz采纳,获得10
4秒前
初夏发布了新的文献求助25
4秒前
潇洒的惋清应助Hope采纳,获得10
4秒前
4秒前
chenc发布了新的文献求助10
5秒前
Yi发布了新的文献求助10
5秒前
深情安青应助酱酱采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助通行证采纳,获得10
5秒前
杨棒棒发布了新的文献求助10
6秒前
mango发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
赘婿应助蔷薇采纳,获得10
7秒前
Nole应助风吹小白菜采纳,获得30
7秒前
zdfang发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.2应助小熊大王采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.2应助鱼y采纳,获得10
8秒前
爆米花应助hhll采纳,获得10
8秒前
赘婿应助老迟到的灵煌采纳,获得10
8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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7747433
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9295676
关于积分的说明 20230701
捐赠科研通 7328225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308451
关于科研通互助平台的介绍 2460320
邀请新用户注册赠送积分活动 2320369