Dynamic hydrogen-bonding enables high-performance and mechanically robust organic solar cells processed with non-halogenated solvent

有机太阳能电池 材料科学 氢键 溶剂 纳米技术 化学工程 化学 有机化学 复合材料 分子 聚合物 工程类
作者
Haozhe He,Xiaojun Li,Jingyuan Zhang,Zekun Chen,Yufei Gong,Hongmei Zhuo,Xiangxi Wu,Yuechen Li,Shijie Wang,Zhaozhao Bi,Bo Song,Kangkang Zhou,Tongling Liang,Wei Ma,Guanghao Lu,Long Ye,Lei Meng,Ben Zhang,Yaowen Li,Yongfang Li
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:16 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-024-55375-8
摘要

Developing active-layer systems with both high performance and mechanical robustness is a crucial step towards achieving future commercialization of flexible and stretchable organic solar cells (OSCs). Herein, we design and synthesize a series of acceptors BTA-C6, BTA-E3, BTA-E6, and BTA-E9, featuring the side chains of hexyl, and 3, 6, and 9 carbon-chain with ethyl ester end groups respectively. Benefiting from suitable phase separation and vertical phase distribution, the PM6:BTA-E3-based OSCs processed by o-xylene exhibit lower energy loss and improved charge transport characteristic and achieve a power conversion efficiency of 19.92% (certified 19.57%), which stands as the highest recorded value in binary OSCs processed by green solvents. Moreover, due to the additional hydrogen-bonding provided by ethyl ester side chain, the PM6:BTA-E3-based active-layer systems achieve enhanced stretchability and thermal stability. Our work reveals the significance of dynamic hydrogen-bonding in improving the photovoltaic performance, mechanical robustness, and morphological stability of 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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
xiaodong完成签到,获得积分10
3秒前
Mong那粒沙发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
紫霃完成签到,获得积分10
6秒前
qiao完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
帅哥完成签到,获得积分10
10秒前
天天快乐应助科研废物采纳,获得10
15秒前
方羽应助trstone采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
嗯哼应助科研通管家采纳,获得20
17秒前
17秒前
阝火火完成签到,获得积分10
19秒前
littleaxe完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
21秒前
23秒前
23秒前
23秒前
真德秀先生完成签到,获得积分10
24秒前
王蓉发布了新的文献求助10
24秒前
小二郎应助机灵的幼菱采纳,获得10
26秒前
科研废物发布了新的文献求助10
27秒前
吃猫的鱼发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
彳亍完成签到 ,获得积分10
34秒前
王蓉完成签到,获得积分10
35秒前
相信相信的力量完成签到,获得积分10
36秒前
所所应助自信搬砖采纳,获得10
40秒前
等等完成签到,获得积分10
45秒前
46秒前
lbyscu完成签到 ,获得积分10
46秒前
共享精神应助栗子哇呀采纳,获得10
46秒前
九皋揽鹤完成签到,获得积分20
48秒前
52秒前
吃猫的鱼发布了新的文献求助10
53秒前
53秒前
li2123关注了科研通微信公众号
55秒前
一枚青椒应助一二采纳,获得10
56秒前
Soir完成签到 ,获得积分10
56秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
诺贝尔奖与生命科学 1000
Aspects of Babylonian celestial divination: the lunar eclipse tablets of Enūma Anu Enlil 1000
Kidney Transplantation: Principles and Practice 1000
Separation and Purification of Oligochitosan Based on Precipitation with Bis(2-ethylhexyl) Phosphate Anion, Re-Dissolution, and Re-Precipitation as the Hydrochloride Salt 500
Encyclopedia of Mental Health Reference Work 500
effects of intravenous lidocaine on postoperative pain and gastrointestinal function recovery following gastrointestinal surgery: a meta-analysis 400
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3378619
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2994131
关于积分的说明 8758014
捐赠科研通 2678698
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1467343
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 678640
邀请新用户注册赠送积分活动 670229