Novel Narrow Bandgap Terpolymer Donors Enables Record Performance for Semitransparent Organic Solar Cells Based on All‐Narrow Bandgap Semiconductors

材料科学 有机太阳能电池 透射率 带隙 光电子学 共聚物 半导体 有机半导体 能量转换效率 聚合物 光伏系统 纳米技术 复合材料 电气工程 工程类
作者
Xuexiang Huang,Lifu Zhang,Yujun Cheng,Jiyeon Oh,Chunquan Li,Bin Huang,Lin Zhao,Jiawei Deng,Youhui Zhang,Zuoji Liu,Feiyan Wu,Xiaotian Hu,Changduk Yang,Lie Chen,Yiwang Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (5) 被引量:68
标识
DOI:10.1002/adfm.202108634
摘要

Abstract Semitransparent organic solar cells (ST‐OSCs) based on all narrow bandgap (all‐NBG) semiconductors are attractive for building integration. Unfortunately, advanced NBG Y‐series acceptors cannot well match with the NBG donors, resulting from their mismatched energy levels and poor compatibility. Herein, a facile terpolymer design strategy is adopted to improve the matching of Y6 with efficient NBG polymer donor PCE10. F or Cl atom functionalized benzodithiophene (BDT) are introduced into the PCE10 matrix to afford two series of terpolymers, namely PCE10‐BDT2F and PCE10‐BDT2Cl. Compared with PCE10, all terpolymers show deeper energy levels, higher extinction coefficients, enhanced face‐on orientation, and better compatibility with Y6. Consequently, significant breakthroughs are achieved for both opaque and semitransparent devices. Particularly, a record power conversion efficiency (PCE) of 13.80% is achieved by PCE10‐BDT2F:Y6‐based device, nearly 40% higher than PCE10:Y6‐based device. ST‐OSCs also achieve impressive PCEs of 12.00% and 10.85% with average visible transmittance (AVT) of 30.98% and 41.08%, respectively, and both PCEs are the highest values with AVT over 30% and 40%. An outstanding light utilization efficiency (LUE) of 4.46% further demonstrates the successful balance of PCE and AVT. These results demonstrate that the design of NBG terpolymers is a facile and highly encouraging strategy for promoting breakthroughs in ST‐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
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
刚刚
1秒前
ZK999完成签到,获得积分10
1秒前
微笑的语芙完成签到 ,获得积分10
2秒前
xwkcys发布了新的文献求助10
3秒前
棉花不是花完成签到,获得积分10
3秒前
科研圣体完成签到,获得积分10
3秒前
少雄完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
CongYalong完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
大模型应助笨笨的鬼神采纳,获得10
4秒前
暖暖发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
阿卡宁完成签到,获得积分10
5秒前
whuyyz完成签到,获得积分10
5秒前
dabaigou发布了新的文献求助10
5秒前
JamesPei应助pitto采纳,获得10
6秒前
辛坦夫完成签到,获得积分10
7秒前
许诺完成签到,获得积分10
7秒前
111111完成签到,获得积分10
7秒前
落忆完成签到 ,获得积分0
8秒前
轩辕寄风完成签到,获得积分0
8秒前
8秒前
sb完成签到,获得积分10
8秒前
研友_5ZlN6L发布了新的文献求助10
8秒前
胡图图完成签到 ,获得积分10
8秒前
易槐完成签到,获得积分10
9秒前
ree完成签到 ,获得积分10
9秒前
含蓄朝雪完成签到,获得积分10
9秒前
草莓发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
科研通AI2S应助111采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助Capital采纳,获得10
12秒前
Lucas应助xinru采纳,获得10
12秒前
国足预备员完成签到,获得积分10
12秒前
ggb关闭了ggb文献求助
12秒前
zyb完成签到,获得积分10
13秒前
丹阳阳完成签到,获得积分10
13秒前
追寻师完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Voyage au bout de la révolution: de Pékin à Sochaux 700
First Farmers: The Origins of Agricultural Societies, 2nd Edition 500
Simulation of High-NA EUV Lithography 400
Metals, Minerals, and Society 400
International socialism & Australian labour : the Left in Australia, 1919-1939 400
Bulletin de la Societe Chimique de France 400
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4306311
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3828666
关于积分的说明 11980955
捐赠科研通 3469383
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1902557
邀请新用户注册赠送积分活动 950069
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 852012