14.4% efficiency all-polymer solar cell with broad absorption and low energy loss enabled by a novel polymer acceptor

材料科学 聚合物 光电流 接受者 能量转换效率 光活性层 热稳定性 摩尔吸收率 聚合物太阳能电池 有机太阳能电池 化学工程 吸收(声学) 纳米技术 光电子学 活动层 带隙 图层(电子) 光学 复合材料 工程类 物理 薄膜晶体管 凝聚态物理
作者
Tao Jia,Jiabin Zhang,Wenkai Zhong,Yuanying Liang,Kai Zhang,Shengyi Dong,Lei Ying,Feng Liu,Xiaohui Wang,Fei Huang,Yong Cao
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:72: 104718-104718 被引量:279
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2020.104718
摘要

All-polymer solar cells (All-PSCs) offer several distinct merits including superior thermal stability and flexibility. Here, we report a novel polymer acceptor PJ1 that exhibits a narrow band gap around 1.4 eV and a high extinction coefficient about 1.39 × 105 cm−1. When PJ1 is blended with donor polymer PBDB-T, all-PSC with a record power conversion efficiency (PCE) of 14.4% is achieved, which is mainly attributed to the broad absorption, efficient charge separation and collection, and low energy loss. The synergetic effects of molecular weight of PJ1 on the photovoltaic performance are also investigated. It is found that the increase in molecular weight can result in the red-shift of absorption along with slight enhancement of extinction coefficient, which therefore benefits photocurrent. In addition, all-PSC based on PJ1 demonstrate much better thermal stability than the control device based on small molecule acceptor (TTPBT-IC), as evidenced by the insignificant morphology change of PBDB-T:PJ1 versus excessive phase separation of PBDB-T:TTPBT-IC when annealed at 150 °C. Of particular interest is that the all-PSCs based on PBDB-T:PJ1 can retain high PCEs even when the thickness of photoactive layer is increased over 300 nm (PCE of 12.1%) or the device area is enlarged to 1 cm2 (PCE of 13.0%).
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
stella完成签到 ,获得积分10
1秒前
公西翠萱完成签到,获得积分10
1秒前
benben应助hkh采纳,获得10
3秒前
shinysparrow应助99giddens采纳,获得10
3秒前
3秒前
程程发布了新的文献求助30
6秒前
Lucas应助czx采纳,获得10
6秒前
小月完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Yuri完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
李健应助mmm采纳,获得10
10秒前
健壮的思枫完成签到,获得积分10
11秒前
阿V完成签到,获得积分10
14秒前
风中傻姑发布了新的文献求助10
14秒前
顺心冬易完成签到,获得积分10
14秒前
戴维少尉完成签到,获得积分10
15秒前
科里斯皮尔应助Liu Xiaojing采纳,获得10
16秒前
研友_ZzaKqn完成签到,获得积分10
19秒前
紫色哀伤完成签到,获得积分10
19秒前
木刻青、完成签到,获得积分10
19秒前
青与绿完成签到 ,获得积分10
19秒前
benben应助轩辕寄风采纳,获得10
20秒前
情怀应助黎威采纳,获得10
22秒前
肥肥的汉堡包完成签到 ,获得积分10
22秒前
陈荣完成签到 ,获得积分10
23秒前
梓歆完成签到 ,获得积分10
24秒前
程程发布了新的文献求助30
24秒前
July完成签到,获得积分10
25秒前
ymmmaomao23完成签到,获得积分10
26秒前
燕儿小小的快乐完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
金金金完成签到,获得积分10
27秒前
ChenJiahao完成签到,获得积分10
27秒前
YY完成签到 ,获得积分10
31秒前
chang完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
夏侯觅风完成签到,获得积分10
35秒前
Leo完成签到,获得积分10
35秒前
loey完成签到,获得积分10
36秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2407483
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2104250
关于积分的说明 5311107
捐赠科研通 1831822
什么是DOI,文献DOI怎么找? 912761
版权声明 560691
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488032