Layer-by-Layer Organic Photovoltaic Solar Cells Using a Solution-Processed Silicon Phthalocyanine Non-Fullerene Acceptor

材料科学 有机太阳能电池 佩多:嘘 接受者 富勒烯 聚合物太阳能电池 活动层 图层(电子) 化学工程 能量转换效率 纳米技术 光电子学 化学 有机化学 聚合物 薄膜晶体管 物理 工程类 复合材料 凝聚态物理
作者
Marie D. M. Faure,Chloé Dindault,Nicole A. Rice,Benoît H. Lessard
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:7 (9): 7541-7549 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsomega.1c05715
摘要

Silicon phthalocyanines (SiPcs) are promising, inexpensive, and easy to synthesize non-fullerene acceptor (NFA) candidates for all-solution sequentially processed layer-by-layer (LbL) organic photovoltaic (OPV) devices. Here, we report the use of bis(tri-n-butylsilyl oxide) SiPc ((3BS)2-SiPc) paired with poly(3-hexylthiophene) (P3HT) and poly[(2,6-(4,8-bis(5-(2-ethylhexyl)thiophen-2-yl)-benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene))-alt-(5,5-(1',3'-di-2-thienyl-5',7'-bis(2-ethylhexyl)benzo[1',2'-c:4',5'-c']dithiophene-4,8-dione))] (PBDB-T) donors in an LbL OPV structure. Using a direct architecture, P3HT/(3BS)2-SiPc LbL devices show power conversion efficiencies (PCEs) up to 3.0%, which is comparable or better than the corresponding bulk heterojunction (BHJ) devices with either (3BS)2-SiPc or PC61BM. PBDB-T/(3BS)2-SiPc LbL devices resulted in PCEs up to 3.3%, with an impressive open-circuit voltage (Voc) as high as 1.06 V, which is among the highest Voc obtained employing the LbL approach. We also compared devices incorporating vanadium oxide (VOx) or poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) as a hole transporting layer and found that VOx modified the donor layer morphology and led to improved Voc. Probing the composition as a function of film layer depths revealed a similar distribution of active material for both BHJ and LbL structures when using (3BS)2-SiPc as an NFA. These findings suggest that (3BS)2-SiPc is a promising NFA that can be processed using the LbL technique, an inherently easier fabrication methodology for large-area production of OPVs.

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
阿geigei发布了新的文献求助10
刚刚
酷酷的山雁完成签到,获得积分10
1秒前
HJX完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
zoe11发布了新的文献求助10
8秒前
酷波er应助花生采纳,获得10
10秒前
田様应助Dtt采纳,获得10
12秒前
12秒前
14秒前
烟花应助zzzkyt采纳,获得10
14秒前
14秒前
科研通AI6.2应助aliu采纳,获得30
17秒前
神勇冰岚发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
眼睛大的碧凡完成签到,获得积分10
20秒前
无花果应助怎么办采纳,获得10
21秒前
23秒前
24秒前
25秒前
26秒前
阿geigei完成签到,获得积分20
27秒前
27秒前
nicenice发布了新的文献求助10
27秒前
AMENG完成签到,获得积分10
29秒前
科研通AI6.1应助小思采纳,获得10
29秒前
GFFino完成签到 ,获得积分10
29秒前
缓慢的语琴完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
希望天下0贩的0应助su采纳,获得10
30秒前
陈隆发布了新的文献求助10
30秒前
可耐的冰萍完成签到,获得积分10
30秒前
阳光完成签到,获得积分10
31秒前
Zyra发布了新的文献求助10
32秒前
fx发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
34秒前
34秒前
35秒前
诩阽完成签到,获得积分10
37秒前
DJ发布了新的文献求助10
37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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308143
关于积分的说明 17754624
捐赠科研通 5616556
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924722
邀请新用户注册赠送积分活动 1901724
关于科研通互助平台的介绍 1763118