Efficient Computational Screening of Organic Polymer Photovoltaics

有机太阳能电池 串联 材料科学 聚合物太阳能电池 光伏 单体 接受者 富勒烯 聚合物 纳米技术 光伏系统 化学 光电子学 太阳能电池 有机化学 物理 工程类 复合材料 凝聚态物理 电气工程
作者
Ilana Y. Kanal,Steven G. Owens,Jonathon S. Bechtel,Geoffrey Hutchison
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:4 (10): 1613-1623 被引量:194
标识
DOI:10.1021/jz400215j
摘要

There has been increasing interest in rational, computationally driven design methods for materials, including organic photovoltaics (OPVs). Our approach focuses on a screening "pipeline", using a genetic algorithm for first stage screening and multiple filtering stages for further refinement. An important step forward is to expand our diversity of candidate compounds, including both synthetic and property-based measures of diversity. For example, top monomer pairs from our screening are all donor-donor (D-D) combinations, in contrast with the typical donor-acceptor (D-A) motif used in organic photovoltaics. We also find a strong "sequence effect", in which the average HOMO-LUMO gap of tetramers changes by ∼0.2 eV as a function of monomer sequence (e.g., ABBA versus BAAB); this has rarely been explored in conjugated polymers. Beyond such optoelectronic optimization, we discuss other properties needed for high-efficiency organic solar cells, and applications of screening methods to other areas, including non-fullerene n-type materials, tandem cells, and improving charge and exciton transport.

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
xiangling1116完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
科研通AI6.3应助佳佳采纳,获得10
4秒前
张土豆发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
领导范儿应助眠羊采纳,获得10
5秒前
genhex完成签到,获得积分10
5秒前
橘猫完成签到 ,获得积分10
6秒前
NexusExplorer应助黄辉冯采纳,获得10
7秒前
苹果蜗牛完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
难过的豆芽完成签到,获得积分10
8秒前
Jasper应助管康淇采纳,获得10
8秒前
kinsley发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
89岁卧床看文完成签到,获得积分10
9秒前
六七完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
蓝莓橘子酱给飞鼠的求助进行了留言
11秒前
11秒前
阳阳要努力完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
南风发布了新的文献求助10
13秒前
Gerald发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
曾经如风发布了新的文献求助10
14秒前
NiaoJiang完成签到,获得积分10
15秒前
iota发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
传奇3应助妮可采纳,获得10
18秒前
Sothnia完成签到,获得积分10
18秒前
songvv发布了新的文献求助10
19秒前
舒心天川发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI6.2应助JF123_采纳,获得10
19秒前
dlll发布了新的文献求助10
19秒前
生椰拿铁完成签到,获得积分10
20秒前
NexusExplorer应助Drewtrun采纳,获得10
20秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
22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
Cronologia da história de Macau 1600
Decentring Leadership 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Intentional optical interference with precision weapons (in Russian) Преднамеренные оптические помехи высокоточному оружию 1000
Atlas of Anatomy 5th original digital 2025的PDF高清电子版(非压缩版,大小约400-600兆,能更大就更好了) 1000
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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6184586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8011931
关于积分的说明 16664727
捐赠科研通 5283763
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2816631
邀请新用户注册赠送积分活动 1796421
关于科研通互助平台的介绍 1660988