Thermally Stable All‐Polymer Solar Cells with High Tolerance on Blend Ratios

材料科学 聚合物太阳能电池 接受者 有机太阳能电池 聚合物 化学工程 聚合物混合物 复合材料 共聚物 物理 工程类 凝聚态物理
作者
Yannan Zhang,Yalong Xu,Michael J. Ford,Fangchao Li,Jianxia Sun,Xufeng Ling,Yongjie Wang,Jinan Gu,Jianyu Yuan,Wanli Ma
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (18) 被引量:184
标识
DOI:10.1002/aenm.201800029
摘要

Abstract Tuning the blend composition is an essential step to optimize the power conversion efficiency (PCE) of organic bulk heterojunction (BHJ) solar cells. PCEs from devices of unoptimized donor:acceptor (D:A) weight ratio are generally significantly lower than optimized devices. Here, two high‐performance organic nonfullerene BHJ blends PBDB‐T:ITIC and PBDB‐T:N2200 are adopted to investigate the effect of blend ratio on device performance. It is found that the PCEs of polymer‐polymer (PBDB‐T:N2200) blend are more tolerant to composition changes, relative to polymer‐molecule (PBDB‐T:ITIC) devices. In both systems, short‐circuit current density ( J sc ) is tracked closely with PCE, indicating that exciton dissociation and transport strongly influence PCEs. With dilute acceptor concentrations, polymer‐polymer blends maintain high electron mobility relative to the polymer‐molecule blends, which explains the dramatic difference in PCEs between them as a function of D:A blend ratio. In addition, polymer‐polymer solar cells, especially at high D:A blend ratio, are stable (less than 5% relative loss) over 70 d under continuous heating at 80 °C in a glovebox without encapsulation. This work demonstrates that all‐polymer solar cells show advantage in operational lifetime under thermal stress and blend‐ratio resilience, which indicates their high potential for designing of stable and scalable solar cells.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
zzzdx发布了新的文献求助10
刚刚
hahha发布了新的文献求助30
1秒前
寒冷又晴完成签到,获得积分10
2秒前
Stormi发布了新的文献求助10
5秒前
奋斗平卉完成签到,获得积分10
5秒前
轼鹜完成签到 ,获得积分10
6秒前
丘比特应助vippp采纳,获得10
6秒前
尔池完成签到,获得积分10
6秒前
我如金匠完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
潇湘夜雨发布了新的文献求助10
10秒前
桐桐应助lk采纳,获得10
11秒前
TZH发布了新的文献求助10
11秒前
LYZSh发布了新的文献求助10
11秒前
Beata完成签到,获得积分10
11秒前
Adeus应助erhao采纳,获得10
11秒前
rgdfgf发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
CipherSage应助11采纳,获得10
15秒前
阙女士发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
dongfang发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
传奇3应助酒酿圆子采纳,获得10
17秒前
19秒前
Lucas应助hu采纳,获得10
20秒前
20秒前
20秒前
ciel发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
爆米花应助闪闪航空采纳,获得10
22秒前
Maestro_S应助学不明白采纳,获得10
22秒前
找找找文献完成签到,获得积分10
22秒前
发一篇sci完成签到 ,获得积分10
22秒前
lk发布了新的文献求助10
22秒前
快乐傲南发布了新的文献求助10
23秒前
滚滚发布了新的文献求助10
24秒前
木犀板板完成签到 ,获得积分10
24秒前
25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
Fermented Coffee Market 2000
微纳米加工技术及其应用 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 420
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5288858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4440637
关于积分的说明 13825255
捐赠科研通 4322964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2372842
邀请新用户注册赠送积分活动 1368324
关于科研通互助平台的介绍 1332194