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Complementary Absorption Pseudo‐Ternary Blend Containing a Y‐Series Block Copolymer Acceptor for Indoor and Outdoor All‐Polymer Photovoltaics

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作者
Hong Diem Chau,Su Hong Park,Taiho Park,Haeun Kwak,C. Park,Jae Hoon Son,Han Young Woo,Weon‐Sik Chae,Min Ju Cho,Dong Hoon Choi
出处
期刊:Solar RRL [Wiley]
卷期号:8 (3) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/solr.202300871
摘要

All‐polymer photovoltaics (all‐PPVs) that operate under both indoor and outdoor lighting conditions require active layers with appropriately adjusted optical‐absorption ranges. However, the optical absorption of a conventional donor–acceptor binary blend is restricted to the combined absorption bands of its components. Herein, a new conjugated block copolymer (CBC) acceptor, b ‐PYT, is designed by integrating polymer acceptor blocks of wide and narrow bandgaps in a single structure. Such combination results in the wide absorption range (550–850 nm) of b ‐PYT that matches the emission of both artificial and solar light. The b ‐PYT CBC acceptor is more crystalline than the corresponding random terpolymer, r ‐PYT, owing to improved interactions between its macromolecular acceptor units. Despite exhibiting slightly inferior outdoor performance compared to that of devices using the homopolymer BTTP‐T, the PM6: b ‐PYT‐based devices deliver superior power conversion efficiency (PCE) under indoor light‐emitting diode (LED) light owing to better matched absorption and emission spectra of b ‐PYT and a cold white LED, respectively. Additionally, it is worth highlighting that PM6: b ‐PYT‐based all‐PPVs can maintain approximately 87% of the initial PCE even after 600 min of thermal aging at 150 °C, which demonstrates the superior thermal stability compared with those of all‐PPVs that use traditional binary active layers.

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