固有可拉伸有機太陽能電池(IS OSC)是一種新興的可穿戴電源,因為它們能夠在多個方向上拉伸。然而,它們目前的可拉伸性仍然不足以滿足可穿戴電子產品的需求。近日,韓國科學技術院Bumjoon Kim開發了一種聚二甲基硅氧烷(PDMS)摻入的二聚體受體(DYPDMS)和一種PDMS集成的共聚物供體(PM6-b-PDMS),以實現具有高功率轉換效率(PCE=12.7%)和顯著機械拉伸性的IS-OSC,在40%的應變下保持其初始PCE的80%以上。
本文要點:
1) 作者證明了將PDMS同時集成到聚合物供體(PD)和受體材料中以在IS OSC中實現優異光伏和機械性能的關鍵作用。PDMS的雙重摻入通過改善PM6-b-PDMS PD和二聚體受體之間的熱力學相容性,有效抑制PDMS彈性體與光活性材料的大相分離,顯著增強了共混物的形態。
2) 因此,與使用PM6-b-PDS:DYBT(二聚體受體中沒有PDMS)或PM6-b-PMS:DYBT:PDMS(物理混合了PDMS)的系統相比,基于PM6-b-PMS:DYBT:DYPDMS系統的IS-OSC實現了更高的PCE和可拉伸性。
Jin-Woo Lee et.al Simultaneous Integration of Poly(dimethylsiloxane) Elastomer in Polymer Donor and Dimer Acceptor Enables Strain-Induced Power Enhancement in Intrinsically-Stretchable Organic Photovoltaics EES 2025
DOI: 10.1039/D5EE00002E
https://doi.org/10.1039/D5EE00002E