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室內OPV效率達到30%!化學所侯劍輝、安存彬團隊最新AM

 更新時間:2022-09-19 點擊量:551
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主要內容
分子結構與光伏性能的相關性滯后于構建高性能室內有機光伏(IOPV)電池。中科院化學研究所侯劍輝研究員、安存彬副研究員團隊通過采用兩種中帶隙非富勒烯受體(NFA)深入研究了這種關系。新合成的(NFA):FTCC-Br具有與ITCC相似的光學帶隙和分子能級,但其偶極矩更強,平均靜電勢(ESP)更大。在與聚合物給體PB2共混后,PB2:ITCC和PB2:FTCC-Br的共混物表現出良好的本體異質結(BHJ)形態和相同的驅動力,但PB2:FTCC-Br共混物表現出更大的平均靜電勢。

在有機光伏電池中,PB2:ITCC器件產生了11.0%的效率,而PB2:FTCC-Br器件的效率高達14.8%,開路電壓為1.05V,是VOCs中高于1.0V的有機光伏電池中的最高值。當兩種基于受體的器件在1000lux的3000K LED光照下工作時,PB2:ITCC的1cm2器件產生了25.4%的效率,而基于PB2:FTCC-Br的1cm2器件達到了30.2%的出色效率,IOPV電池的最高值。這些結果表明,光伏材料中較大的ESP偏移對于實現高效OPV電池至關重要。


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文獻信息
Medium Bandgap Non-fullerene Acceptor Enabling Organic Photovoltaic Cell with 30% Efficiency Under Indoor Artificial Light
Tao Zhang, Cunbin An, Ye Xu, Pengqing Bi, Zhihao Chen, Jingwen Wang, Ni Yang,Yi Yang, Bowei Xu, Huifeng Yao, Xiaotao Hao, Shaoqing Zhang, Jianhui Hou


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