Achieving 19% efficiency in non-fused ring electron acceptor solar cells via solubility control of donor and acceptor crystallization

结晶度 溶解度 结晶 接受者 电子受体 材料科学 有机太阳能电池 电子供体 溶剂 相(物质) 氯仿 蒸发 聚合物 高分子化学 化学工程 光化学 化学 有机化学 复合材料 物理 催化作用 工程类 热力学 凝聚态物理
作者
Rui Zeng,Ming Zhang,Xiaodong Wang,Lei Zhu,Bonan Hao,Wenkai Zhong,Guanqing Zhou,Jiawei Deng,Senke Tan,Jiaxin Zhuang,Fei Han,Anyang Zhang,Zichun Zhou,Xiaonan Xue,Shengjie Xu,Jinqiu Xu,Yahui Liu,Hao Lu,Xuefei Wu,Cheng Wang
出处
期刊:Nature Energy [Nature Portfolio]
被引量:60
标识
DOI:10.1038/s41560-024-01564-0
摘要

Non-fused ring electron acceptors (NFREAs) potentially have lower synthetic costs than their fused counterparts. However, the low backbone planarity and the presence of bulky substituents adversely affect the crystallinity of NFREAs, impeding charge transport and the formation of bicontinuous morphology in organic solar cells. Here we show that a binary solvent system can individually control the crystallization and phase separation of the donor polymer (for example, D18) and the NFREA (for example, 2BTh-2F-C<sub>2</sub>). We select solvents such as chloroform and <em>o</em>-xylene that evaporate at different temperatures and rates and have different solubility for D18. Upon evaporation of chloroform, D18 starts to assemble into fibrils. Then, the evaporation of o-xylene induces the rapid formation of a fibril network that phase segregates 2BTh-2F-C<sub>2</sub> into pure domains and leads to a bicontinuous morphology. In conclusion, the well-defined interpenetrating network morphology affords an efficiency of 19.02% on small-area cells and 17.28% on 1 cm<sup>2</sup> devices.
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
务实文涛完成签到,获得积分10
刚刚
蓓蓓完成签到 ,获得积分10
1秒前
Ice_zhao完成签到,获得积分10
1秒前
balabala完成签到,获得积分10
1秒前
阿成完成签到,获得积分10
1秒前
稚祎完成签到 ,获得积分10
2秒前
fian完成签到,获得积分10
3秒前
明亮傲芙完成签到 ,获得积分10
3秒前
小志完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
小杰完成签到,获得积分10
4秒前
冬月完成签到,获得积分10
4秒前
小玫瑰完成签到,获得积分10
4秒前
田様应助尊敬寒松采纳,获得10
4秒前
涣醒完成签到,获得积分10
5秒前
吕小布完成签到,获得积分10
5秒前
我和狂三贴贴完成签到,获得积分10
5秒前
陈嘉良完成签到,获得积分10
5秒前
小圈圈梦魇完成签到,获得积分10
6秒前
等待金鑫完成签到 ,获得积分10
6秒前
苹果枣豆完成签到,获得积分10
6秒前
陌上花开笑笑完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
zhugeliu完成签到,获得积分10
6秒前
史萌完成签到,获得积分10
7秒前
1+1发布了新的文献求助10
7秒前
科研牛马完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
silvia-z完成签到,获得积分10
7秒前
诚心闭月发布了新的文献求助10
8秒前
在水一方应助Aveclafoi采纳,获得10
8秒前
kvvcp完成签到,获得积分10
8秒前
小蘑菇应助Lven采纳,获得10
8秒前
南瓜旁的水鸟完成签到,获得积分10
9秒前
科目三应助古德里安鸭子采纳,获得10
9秒前
航十二完成签到 ,获得积分10
9秒前
璃月品茶钟离完成签到,获得积分10
9秒前
欢呼香芋完成签到,获得积分10
9秒前
缥缈的绿兰完成签到,获得积分10
9秒前
zhangjingyucmu完成签到,获得积分20
10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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 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 7754689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9301135
关于积分的说明 20261037
捐赠科研通 7337062
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310904
关于科研通互助平台的介绍 2462124
邀请新用户注册赠送积分活动 2324190