對于全小分子有機太陽能電池(SMOSC)來說,在活性層中實現具有適當納米疇的雙連續形態極具挑戰性,這是其功率轉換效率(PCE)和相關穩定性指標仍然落后于體異質結(BHJ)聚合物太陽能電池(PSC)的主要原因。近日,武漢大學Sun Rui、Min Jie通過改善光采集和納米級微觀結構增強全小分子有機太陽能電池的穩定性。
本文要點:
1)不對稱受體L8-S9的加入拓寬了吸收光譜,增強了主體受體的分子堆積,同時改變了BHJ的微觀結構,抑制了主體共混物的非孿晶重組和形態演變。
2) 因此,與二元器件相比,三元共混物具有18.10%的優異PCE。此外,三元系統在一次陽光操作下可以保持80%的初始效率長達約1000小時。
Yuan Gao et.al All-small-molecule organic solar cells with 18.1% efficiency and enhanced stability enabled by improving light harvesting and nanoscale microstructure Joule 2023
DOI: 10.1016/j.joule.2023.10.006
https://doi.org/10.1016/j.joule.2023.10.006