Selenopheno[3,2-b]thiophene-Based Narrow-Bandgap Nonfullerene Acceptor Enabling 13.3% Efficiency for Organic Solar Cells with Thickness-Insensitive Feature

有机太阳能电池 轨道能级差 能量转换效率 噻吩 接受者 材料科学 带隙 结晶度 分子内力 聚合物太阳能电池 活动层 吸收(声学) 光电子学 化学 光化学 分子 纳米技术 图层(电子) 立体化学 聚合物 有机化学 物理 凝聚态物理 薄膜晶体管 复合材料
作者
Jin‐Liang Wang,Kai‐Kai Liu,Ling Hong,Gaoyang Ge,Chao Zhang,Jianhui Hou
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:3 (12): 2967-2976 被引量:146
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.8b01808
摘要

A new electron-rich central core (SeT) based on a fused selenopheno[3,2-b]thiophene unit and two nonfullerene small-molecule acceptors is synthesized for organic solar cells. Compared with SeTIC, chlorinated SeTIC4Cl exhibits a stronger near-infrared absorption with a smaller bandgap (1.44 eV), down-shifted highest occupied molecular orbital/lowest unoccupied molecular orbital energy levels, and improved crystallinity with higher electron mobility owing to the stronger intramolecular charge-transfer effect. Therefore, SeTIC4Cl/PM6 blend films exhibited significantly higher power conversion efficiency owing to broader light absorption range, more balanced charge mobility, and desirable nanoscale phase separation for exciton dissociation and reduced geminate recombination. As a result, the optimized device based on SeTIC4Cl/PM6 shows a higher power conversion efficiency (PCE) of 13.32%, which is the highest value to date for selenophene-containing nonfullerene acceptor (NFA)-based binary organic solar cells. Equally important, the PCE of SeTIC4Cl is insensitive to the variation in thickness of the active layer to 300 nm. Our results demonstrate the great potential of the selenopheno[3,2-b]thiophene unit for designing high-performance NFAs.
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
端庄的连碧完成签到 ,获得积分10
2秒前
许愿非树完成签到,获得积分10
3秒前
研友_RLNzvL完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
彩色黑米完成签到 ,获得积分10
9秒前
Zengyuan发布了新的文献求助10
9秒前
顾矜应助Steven采纳,获得10
20秒前
peiter完成签到 ,获得积分10
21秒前
24秒前
小半完成签到 ,获得积分10
24秒前
mmyhn驳回了ding应助
26秒前
27秒前
立军发布了新的文献求助50
29秒前
skier发布了新的文献求助30
30秒前
俊逸柏柳发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
专注的胡萝卜完成签到 ,获得积分10
41秒前
CipherSage应助乙二胺四乙酸采纳,获得10
41秒前
ivylyu应助文昊采纳,获得30
47秒前
俊逸柏柳完成签到,获得积分10
48秒前
48秒前
燕儿完成签到,获得积分10
50秒前
友好的天奇完成签到,获得积分10
51秒前
53秒前
helpme完成签到,获得积分10
55秒前
56秒前
Belinda完成签到,获得积分10
57秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
彭于晏应助立军采纳,获得10
1分钟前
Belinda发布了新的文献求助10
1分钟前
Echo1128完成签到 ,获得积分10
1分钟前
123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
绿野仙踪完成签到,获得积分10
1分钟前
积极松鼠完成签到,获得积分10
1分钟前
文昊完成签到,获得积分10
1分钟前
在喝咖啡ing完成签到,获得积分10
1分钟前
chen发布了新的文献求助10
1分钟前
qin1172001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
fin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
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 3780394
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325733
关于积分的说明 10224151
捐赠科研通 3040823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1669087
邀请新用户注册赠送积分活动 799013
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758649