Improved Exciton Diffusion through Modulating Förster Resonance Energy Transfer for Efficient Organic Solar Cells

扩散 激子 有机太阳能电池 能量转移 费斯特共振能量转移 化学物理 共振(粒子物理) 材料科学 光电子学 能量(信号处理) 工程物理 环境科学 原子物理学 化学 物理 核磁共振 凝聚态物理 荧光 光学 热力学 聚合物 量子力学
作者
Mingxu Zhou,Kangning Zhang,Xuewu Li,Yufeng Ge,Wenqing Zhang,Pengfei Lu,Xiaotao Hao
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:8 (13) 被引量:5
标识
DOI:10.1002/solr.202400136
摘要

Förster resonance energy transfer (FRET) is commonly utilized in organic solar cells (OSCs) to enhance the power conversion efficiency (PCE) by promoting molecular interactions. The PCE is greatly affected by the number of photo‐generated excitons that effectively reach interfaces between the donor and acceptor materials of OSCs. However, the correlation between FRET and exciton diffusion has received limited attention. Therefore, it is crucial to understand and manipulate FRET process for investigating exciton dynamics in OSCs. Herein, BTA3 and its derivatives are chosen as the third components and energy donors to elucidate the intrinsic photophysical mechanism of FRET in OSCs by manipulating their efficiency. The results unambiguously demonstrate that the addition of guest F‐BTA3 exhibits the highest FRET efficiency, leading to a significant enhancement in the PCE of both PM6:Y6 and PM6:PY‐IT host systems. By correlating FRET process and exciton dynamics, this enhancement to remarkable increment in exciton diffusion length is attributed. Experimental results and theoretical simulations indicate high FRET efficiency arises from strong dipole–dipole interaction, and exhibits a positive correlation with exciton diffusion length. This study showcases the effective regulation of exciton diffusion in OSCs through modulation of FRET, offering a novel perspective for optimizing the performance of organic photovoltaic devices.
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
ilmiss完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
wjl99676完成签到,获得积分10
2秒前
帅气善斓应助昵称11采纳,获得10
3秒前
BowieHuang应助昵称11采纳,获得10
3秒前
英俊的铭应助加油通采纳,获得10
3秒前
wuhoo完成签到,获得积分10
3秒前
玩命蛋挞完成签到,获得积分10
4秒前
卓莎发布了新的文献求助10
4秒前
ilmiss发布了新的文献求助10
5秒前
小马甲应助爱笑的珩采纳,获得10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
SciGPT应助专注的乐松采纳,获得10
7秒前
zzs发布了新的文献求助10
8秒前
迷路念真完成签到,获得积分20
8秒前
10秒前
芋泥完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
LUYAO1完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
糕糕发布了新的文献求助30
18秒前
寻风完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
Perrylin718发布了新的文献求助10
22秒前
NexusExplorer应助Xinger采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
闪电侠发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
wanci应助小洋采纳,获得10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
852应助奶冻采纳,获得10
24秒前
故酒应助眯眯眼的小懒猪采纳,获得10
25秒前
yu发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
cc完成签到 ,获得积分10
26秒前
26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 Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Superabsorbent Polymers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5711883
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5206296
关于积分的说明 15265590
捐赠科研通 4864003
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2611125
邀请新用户注册赠送积分活动 1561399
关于科研通互助平台的介绍 1518729