Rationally Tailoring Simple Non‐Fused Ring Electron Acceptors Toward Zwitterionic Interlayers for Organic Photovoltaics: The Effect of Synergetic Sidechains Engineering

活动层 材料科学 有机太阳能电池 极地的 能量转换效率 有机半导体 溶解度 结晶度 纳米技术 电子受体 电子迁移率 光电子学 半导体 化学工程 聚合物 能量转换 图层(电子) 工作职能 相容性(地球化学) 工作(物理) 电子 戒指(化学) 分子 小分子 接受者 分子工程
作者
HuiXiang Zhang,Wentian Han,Lulu Fu,Junjie Wen,Xin Chang,Zuhao You,YuXing Wang,Haotian Li,Yashi Luo,Yihe Qi,Ying Xu,Yao Liu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (6): e25358-e25358
标识
DOI:10.1002/anie.202525358
摘要

Advancing organic solar cells (OSCs) require simultaneous progress in organic semiconductors for both active layers and interlayers. The disparate electronic and structural properties of electron acceptors and interlayers present a significant challenge to optimal interfacial compatibility. Herein, we report four zwitterionic non-fused-ring electron acceptors (zNFREAs) as interlayer materials, featuring a simple thiophene-benzene-thiophene core and 5,6-difluoro-1,1-dicyanomethylene-3-indanone terminals, affording low synthetic complexity and low-lying energy levels. Synergistic modulation of central polar and peripheral non-polar sidechains effectively tunes optoelectronic properties and molecular aggregation. TBT-TMZ, integrating central hexyl-pendant zwitterionic groups with peripheral 2,4,6-trimethylphenyl substituents, exhibits favorable solubility and work function tunability, a well-balanced crystallinity and film-forming ability, as well as desirable active layer compatibility. PM6:Y6-based devices incorporating TBT-TMZ achieve a power conversion efficiency (PCE) of 18.21%, retaining approximately 90% of their peak PCE even with TBT-TMZ layers at a thickness of 101 nm, demonstrating exceptional thickness insensitivity. Furthermore, TBT-TMZ displays broad compatibility with diverse active layers, delivering an outstanding PCE of 20.73% for the D18:BTP-eC9:L8-BO blend. This work not only introduces an innovative class of zwitterionic materials based on state-of-the-art NFREAs but also sheds light on the critical role of systematical polar and non-polar sidechains optimization toward high performance water/alcohol-soluble n-type organic semiconductors.
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
刚刚
neckerzhu完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
LBJ发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
CipherSage应助凯撒00采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.4应助菜菜采纳,获得10
7秒前
机智访琴完成签到,获得积分10
8秒前
zhouzhou550发布了新的文献求助10
11秒前
舒心莫言完成签到,获得积分10
11秒前
丘比特应助平常的谷秋采纳,获得10
12秒前
自觉的如天完成签到,获得积分10
13秒前
oi应助初景采纳,获得10
14秒前
可爱的函函应助lzh采纳,获得10
14秒前
15秒前
15秒前
pluto应助murraya采纳,获得10
16秒前
非常不错完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
科研通AI6.2应助小葵采纳,获得10
19秒前
打打应助科研乞丐采纳,获得10
19秒前
华仔应助kai采纳,获得10
20秒前
雪季语发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
zhouzhou550完成签到,获得积分10
23秒前
weixia发布了新的文献求助10
25秒前
orixero应助称心匕采纳,获得10
26秒前
拓跋子轩完成签到,获得积分10
26秒前
subobo完成签到,获得积分20
26秒前
27秒前
爆米花应助Jonas采纳,获得10
27秒前
28秒前
28秒前
biovhys完成签到,获得积分10
29秒前
含蓄诗槐发布了新的文献求助10
30秒前
超级诗桃完成签到,获得积分10
31秒前
玊尔玉发布了新的文献求助10
32秒前
CodeCraft应助kookery采纳,获得10
32秒前
小z完成签到 ,获得积分20
34秒前
深情安青应助雪季语采纳,获得10
34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
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Mammalian Synthetic Biology 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 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 7638402
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9211666
关于积分的说明 19759631
捐赠科研通 7205414
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275872
关于科研通互助平台的介绍 2437447
邀请新用户注册赠送积分活动 2273040