Efficient Organic Solar Cells from Molecular Orientation Control of M-Series Acceptors

接受者 材料科学 有机太阳能电池 方向(向量空间) 分子 聚合物 电子受体 结晶学 化学 光化学 有机化学 物理 数学 复合材料 几何学 凝聚态物理
作者
Yunlong Ma,Ming Zhang,Shuo Wan,Pan Yin,Pengsong Wang,Dongdong Cai,Feng Liu,Qingdong Zheng
出处
期刊:Joule [Elsevier]
卷期号:5 (1): 197-209 被引量:247
标识
DOI:10.1016/j.joule.2020.11.006
摘要

Summary

A "face-on" molecular orientation is essential for photovoltaic materials with efficient vertical carrier transport, but understanding how the molecular structures control their orientations remains challenging. Based on a ladder-type fused-ring core without sp3-hybridized bridging atoms, novel acceptor-donor-acceptor (A-D-A or ADA)-type nonfullerene acceptors (M3 and M32) are developed, and their molecular orientation behaviors are successfully controlled by the neighboring side chains. With linear n-cetyl chains on the nitrogen atoms, the acceptor (M32) tends to adopt an "edge-on" molecular orientation, whereas with bulky branched 2-hexyldecyl chains, the acceptor (M3) has a preferred "face-on" orientation. Blended with a donor polymer of PM6, M3 shows optimal phase separation and dramatically improved electron transport, consequently leading to a much higher device performance than M32. Further optimization of the M3-based devices yields an outstanding efficiency of 16.66%. The strategy of molecular orientation control proposed here will inspire many other innovative designs and syntheses of high-performance nonfullerene acceptors.
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
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
所所应助啦啦啦啦啦啦采纳,获得10
刚刚
wen发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
PHHHH发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
xixi发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
欧气青年发布了新的文献求助10
2秒前
寒天完成签到 ,获得积分10
2秒前
学学术术小小白白完成签到,获得积分10
3秒前
英勇水云发布了新的文献求助10
3秒前
zbuo完成签到,获得积分10
4秒前
tsq关闭了tsq文献求助
4秒前
读读读完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage应助JIAN采纳,获得10
5秒前
5秒前
害怕的鞯完成签到,获得积分10
5秒前
木鱼应助Barney采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
sacrum13发布了新的文献求助10
7秒前
喜屿发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
提拉敏苏发布了新的文献求助10
7秒前
mina完成签到,获得积分10
7秒前
zm完成签到,获得积分10
8秒前
缪忆寒完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助奋斗向日葵采纳,获得10
8秒前
妞妞发布了新的文献求助30
8秒前
孙翘楚完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
zzj512682701发布了新的文献求助10
9秒前
lyh发布了新的文献求助10
9秒前
害怕的鞯发布了新的文献求助10
9秒前
xixi完成签到,获得积分10
10秒前
小陈呀完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6017229
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7601593
关于积分的说明 16155238
捐赠科研通 5165029
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2764811
邀请新用户注册赠送积分活动 1746022
关于科研通互助平台的介绍 1635112