同時理解膜形成的熱力學和動力學機制對于在使用葉片涂層的高通量印刷技術制造的有機太陽能電池(OSC)中實現高功率轉換效率(PCE)至關重要。蔚山國立科學技術研究所Yang Changduk以四種不同外側鏈長度的非富勒烯受體(NFA)(YC2、YC6、YC8和YC11)為熱力學變量,全面研究了它們與不同加工共溶劑組成的相關性,并將其作為動力學變量。
本文要點:
1) 葉片涂層的成膜過程包括初始、傳播和最終成膜階段,其熱力學和動力學高度依賴于NFA類型和加工共溶劑組成。NFA的外側鏈長度和加工共溶劑組成都控制著活性層的結晶行為和自聚集,這對于實現各自OSC的優化性能至關重要。
2) 因此,基于YC2的葉片涂層OSC具有17.2%(4.2 mm2)和15.2%(1.05 cm2)的最佳PCE。該工作建立的活性層熱力學和動力學之間的關系有助于大面積OSC性能的提高。
Yongjoon Cho et.al Role of simultaneous thermodynamic and kinetic variables in optimizing blade-coated organic solar cells EES 2023
DOI: 10.1039/D3EE01189E
https://doi.org/10.1039/D3EE01189E