18% efficiency of ternary organic solar cells enabled by integrating a fused perylene diimide guest acceptor

二亚胺 材料科学 三元运算 接受者 有机太阳能电池 能量转换效率 带隙 光电子学 电子受体 短路 开路电压 发色团 光化学 电压 有机化学 聚合物 分子 电气工程 复合材料 程序设计语言 化学 工程类 物理 计算机科学 凝聚态物理
作者
Ming Liu,Xianxian Ge,Xingjian Jiang,Daoyuan Chen,Fengyun Guo,Shiyong Gao,Qiang Peng,Liancheng Zhao,Yong Zhang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:112: 108501-108501 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108501
摘要

Constructing ternary organic solar cells (OSCs) has been the widely used and effective strategy to further enhance photovoltaic performance. Here, a novel perylene diimide (PDI) derivative, FPDI-2PDI, was developed by attaching two PDI chromophores to the bay-position of fused PDI dimer. The wide bandgap FPDI-2PDI was used as a guest electron acceptor in the classic PM6:Y6 system. The top-performing ternary device achieved simultaneously increased open-circuit voltage (Voc) of 0.848 V, short-circuit current density (Jsc) of 27.47 mA cm-2 and fill factor (FF) of 77.20%, yielding a significantly improved power conversion efficiency (PCE) of 18.00%, which is much higher than PCE of 16.63% of the control PM6:Y6 binary device. The incorporation of FPDI-2PDI is conducive to improving solar energy utilization, suppressing charge recombination, facilitating exciton dissociation and charge collection while enhancing the blend morphology, thus leading to increased photovoltaic performance in the corresponding ternary device. This work indicates that proper molecular design will make the PDI derivatives to be very competitive guest acceptors to construct high-efficiency ternary 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
yyou发布了新的文献求助10
刚刚
隐形的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
2秒前
zhao完成签到,获得积分10
3秒前
要受到80斤完成签到,获得积分10
4秒前
kalani完成签到,获得积分10
6秒前
CyrusSo524完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
夜夜笙歌嫖断屌完成签到,获得积分10
8秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
lwl666应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得50
8秒前
yana应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
9秒前
Danan应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
愉快竺完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
猫熊完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
008发布了新的文献求助10
12秒前
入暖完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Connor完成签到,获得积分10
16秒前
善学以致用应助lvxiaotang采纳,获得10
16秒前
huangllza发布了新的文献求助10
18秒前
yyou完成签到 ,获得积分10
20秒前
滴滴发布了新的文献求助10
21秒前
田様应助CYY采纳,获得10
22秒前
miscell完成签到,获得积分10
23秒前
彩色的乐松完成签到,获得积分10
24秒前
huangllza完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
humengxiao完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777790
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323297
关于积分的说明 10213693
捐赠科研通 3038552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667545
邀请新用户注册赠送积分活动 798161
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758275