Aza[5]helicene‐Derived Semiconducting Polymers for Improved Performance in Perovskite Solar Cells: Exploring Energetic and Morphological Influences

螺旋烯 钙钛矿(结构) 聚合物 材料科学 纳米技术 化学物理 化学工程 化学 结晶学 复合材料 有机化学 工程类 分子
作者
Yuyan Zhang,Lifei He,Yaohang Cai,Jing Zhang,Peng Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (18)
标识
DOI:10.1002/anie.202401605
摘要

Abstract The strategic design of solution‐processable semiconducting polymers possessing both matched energy levels and elevated glass transition temperatures is of urgent importance in the progression of thermally robust n‐i‐p perovskite solar cells with efficiencies exceeding 25 %. In this work, we employed direct arylation polymerization to achieve the high‐yield synthesis of three aza[5]helicene‐derived copolymers with distinct HOMO energy levels and exceptional glass transition temperatures. Upon integration of these semiconducting polymers into formamidinium lead triiodide‐based perovskite solar cells, marked disparities in photovoltaic parameters manifest, primarily stemming from variations in the electrical conductivity and film morphology of the hole transport layers. The p‐A5HP‐E‐POZOD‐E copolymer, featuring a main chain comprising alternating repeats of aza[5]helicene, ethylenedioxythiophene, phenoxazine, and ethylenedioxythiophene, attains an initial average efficiency of 25.5 %, markedly surpassing reference materials such as spiro‐OMeTAD (23.0 %), PTAA (17.0 %), and P3HT (11.6 %). Notably, p‐A5HP‐E‐POZOD‐E exhibits a high cohesive energy density, resulting in enhanced Young's modulus and diminished external species diffusion coefficients, thereby conferring perovskite solar cells with exceptional 85 °C tolerance and operational stability.

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
1秒前
1秒前
研友_VZG7GZ应助奋斗的桐采纳,获得10
2秒前
情怀应助fang采纳,获得10
2秒前
行悟完成签到 ,获得积分10
3秒前
纹个猪完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
啊喔完成签到,获得积分20
4秒前
玉耀完成签到,获得积分10
4秒前
粗心的易云完成签到 ,获得积分10
5秒前
韩雪发布了新的文献求助20
5秒前
小宇完成签到,获得积分10
5秒前
小羊打嗝发布了新的文献求助10
6秒前
爱笑灵雁发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
所所应助自由的飞薇采纳,获得30
7秒前
忧虑的卿完成签到,获得积分10
8秒前
跳跃幻枫完成签到,获得积分10
8秒前
清时.发布了新的文献求助10
8秒前
义气的冰枫关注了科研通微信公众号
9秒前
简简发布了新的文献求助10
9秒前
XZZ完成签到 ,获得积分0
10秒前
无头骑士完成签到,获得积分10
10秒前
ccc留下了新的社区评论
11秒前
研友_ndDGVn完成签到,获得积分10
11秒前
cleva发布了新的文献求助10
12秒前
LLL发布了新的文献求助10
12秒前
不知发布了新的文献求助10
12秒前
sylinmm完成签到,获得积分10
12秒前
星星完成签到,获得积分10
13秒前
孙友浩完成签到,获得积分10
14秒前
自由的飞薇完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
charon完成签到,获得积分10
16秒前
轱辘牛完成签到,获得积分10
16秒前
认真科研完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
18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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 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 6411049
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8230264
关于积分的说明 17465501
捐赠科研通 5463990
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887100
邀请新用户注册赠送积分活动 1863669
关于科研通互助平台的介绍 1702596