Simultaneous Optimization of Efficiency, Stretchability, and Stability in All‐Polymer Solar Cells via Aggregation Control†

化学 三元运算 聚合物 光伏系统 聚合 能量转换效率 聚合物太阳能电池 化学工程 分子 纳米技术 光电子学 有机化学 电气工程 材料科学 程序设计语言 工程类 计算机科学
作者
Kaihu Xian,Kangkang Zhou,Mingfei Li,Junwei Liu,Yaowen Zhang,Tao� Zhang,Yong Cui,Wenchao Zhao,Chunming Yang,Jianhui Hou,Yanhou Geng,Long Ye
出处
期刊:Chinese Journal of Chemistry [Wiley]
卷期号:41 (2): 159-166 被引量:31
标识
DOI:10.1002/cjoc.202200564
摘要

Comprehensive Summary With the emergence of Y‐series small molecule acceptors, polymerizing the small molecule acceptors with aromatic linker units has attracted significant research attention, which has greatly advanced the photovoltaic performance of all‐polymer solar cells. Despite the rapid increase in efficiency, the unique characteristics ( e. g ., mechanical stretchability and flexibility) of all‐polymer systems were still not thoroughly explored. In this work, we demonstrate an effective approach to simultaneously improve device performance, stability, and mechanical robustness of all‐polymer solar cells by properly suppressing the aggregation and crystallization behaviors of polymerized Y‐series acceptors. Strikingly, when introducing 50 wt% PYF‐IT (a fluorinated version of PY‐IT) into the well‐known PM6:PY‐IT system, the all‐polymer devices delivered an impressive photovoltaic efficiency of 16.6%, significantly higher than that of the control binary cell (15.0%). Compared with the two binary systems, the optimal ternary blend exhibits more efficient charge separation and balanced charge transport accompanying with less recombination. Moreover, a high‐performance 1.0 cm 2 large‐area device of 15% efficiency was demonstrated for the optimized ternary all‐polymer blend, which offered a desirable PCE of 14.5% on flexible substrates and improved mechanical flexibility after bending 1000 cycles. Notably, these are among the best results for 1.0 cm 2 all‐polymer OPVs thus far. This work also heralds a bright future of all‐polymer systems for flexible wearable energy‐harvesting applications.

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
一只萌新完成签到,获得积分10
1秒前
解惑发布了新的文献求助10
1秒前
JONG应助大慶帝国御医采纳,获得30
1秒前
小假完成签到,获得积分10
2秒前
Yrawn完成签到 ,获得积分10
2秒前
领导范儿应助guohong采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
尊敬亦寒完成签到,获得积分10
3秒前
LL完成签到,获得积分10
3秒前
冬冬菌发布了新的文献求助10
3秒前
LlLly发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
juju完成签到,获得积分10
4秒前
gooooood发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
星辰大海发布了新的文献求助10
4秒前
朴实孤容完成签到,获得积分20
5秒前
mj完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
黎野完成签到,获得积分10
5秒前
hans完成签到,获得积分10
5秒前
Ava应助安静静静静采纳,获得10
6秒前
opus17完成签到,获得积分10
6秒前
西绿柿完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
虾米米0918发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.2应助oasis采纳,获得10
7秒前
Usky发布了新的文献求助10
7秒前
含蓄思远完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
褚华健完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
sexing完成签到,获得积分20
8秒前
林较瘦完成签到,获得积分10
8秒前
文艺的小海豚完成签到,获得积分10
8秒前
又是许想想完成签到,获得积分10
8秒前
hans发布了新的文献求助10
8秒前
MOON完成签到,获得积分10
8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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7745166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9293259
关于积分的说明 20218372
捐赠科研通 7324603
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3307817
关于科研通互助平台的介绍 2459765
邀请新用户注册赠送积分活动 2319045