High-performance and low-energy loss organic solar cells with non-fused ring acceptor by alkyl chain engineering

烷基 侧链 有机太阳能电池 接受者 能量转换效率 电子受体 轨道能级差 材料科学 戒指(化学) 光化学 分子工程 聚合物 化学 光电子学 纳米技术 有机化学 分子 物理 凝聚态物理
作者
Dou Luo,Hanjian Lai,Nan Zheng,Chenghao Duan,Zhaojin Wang,Kai Wang,Aung Ko Ko Kyaw
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:420: 129768-129768 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.129768
摘要

Non-fused ring electron acceptors are attractive for organic solar cell (OSC) due to synthetic simplicity and availability of diverse building blocks. However, it is challenging to afford both high-performance and low-energy loss (Eloss) OSC based on the non-fused ring electron acceptors. Herein, two simple electron acceptors, BDC-4F-C6 and BDC-4F-C8 with non-fused backbones are designed and synthesized by comprising a 5,7-bis(2-ethylhexyl)-4H,8H-benzo[1,2-c:4,5-c′]dithiophene-4,8-dione core, doubly endcapped by fluorinated 1,1-dicyanomethylene-3-indanone terminals through 4H-cyclopenta[1,2-b:5,4-b′]dithiophene bridge. The effects of bridge alkyl side chain length on physicochemical properties and on optoelectronic properties are systematically investigated. Compared with the BDC-4F-C6, BDC-4F-C8 shows a blue-shifted absorption and an elevated LUMO level, which is beneficial for boosting Voc. As a result, a decent power conversion efficiency of 12.53% with a remarkable low Eloss of 0.51 eV has been achieved for BDC-4F-C8-based OSCs. It is worth pointing out that Eloss of 0.51 eV is the lowest ever reported among highly efficient OSCs based on non-fused ring electron acceptors. Our work demonstrates the effectiveness of side chain engineering of non-fused ring electron acceptors for achieving higher PCE and lower Eloss, holding a bright future on the further improvement of the PCE for high-performance OSCs.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
爆米花应助hanxin108采纳,获得10
刚刚
1秒前
郭二完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
Owen应助张德美采纳,获得10
2秒前
zhouzhou打工人完成签到,获得积分10
3秒前
小迷糊完成签到,获得积分10
4秒前
YJ关注了科研通微信公众号
4秒前
飞飞发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
爆米花应助yunibbo采纳,获得30
5秒前
英姑应助韦灵珊采纳,获得10
5秒前
无语大王完成签到,获得积分10
6秒前
ssz发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
斯文败类应助专一的映容采纳,获得10
8秒前
Min完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
诚心梦之完成签到,获得积分10
9秒前
良辰应助琬碗采纳,获得10
9秒前
bkagyin应助绿大暗采纳,获得10
9秒前
诚心的箴发布了新的文献求助10
9秒前
左丘傲菡发布了新的文献求助10
10秒前
小代完成签到,获得积分10
11秒前
her完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
聪明蛋完成签到,获得积分10
13秒前
susu完成签到,获得积分10
13秒前
皎皎完成签到,获得积分10
13秒前
哦吼发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
honeymoon完成签到,获得积分10
14秒前
哭泣慕晴完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
果丹皮发布了新的文献求助10
15秒前
hanxin108发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1020
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Near Infrared Spectra of Origin-defined and Real-world Textiles (NIR-SORT): A spectroscopic and materials characterization dataset for known provenance and post-consumer fabrics 610
Mission to Mao: Us Intelligence and the Chinese Communists in World War II 600
MATLAB在传热学例题中的应用 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3303861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2938039
关于积分的说明 8485855
捐赠科研通 2611997
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1426470
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 662641
邀请新用户注册赠送积分活动 647245