Elucidate the Thermal Degradation Mechanism of Y6‐Based Organic Solar Cells by Establishing Structure‐Property Correlation

材料科学 降级(电信) 有机太阳能电池 活动层 接受者 热稳定性 堆积 结晶 化学物理 光活性层 化学工程 光电子学 纳米技术 图层(电子) 复合材料 聚合物 有机化学 计算机科学 化学 工程类 物理 薄膜晶体管 电信 凝聚态物理
作者
Jingming Xin,Chao Zhao,Ziqi Geng,Wenyue Xue,Zhenyu Chen,Chunpeng Song,Han Yan,Qiuju Liang,Zongcheng Miao,Wei Ma,Jiangang Liu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (30) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/aenm.202401433
摘要

Abstract Organic solar cells (OSCs) achieved performance booming benefiting from the emerging of non‐fullerene acceptors, while inadequate device stability hampers their further application. At present, the prevalent belief attributes the inevitable thermal degradation of OSC device to morphological instability caused by excessive phase separation and crystallization in the active layer during device operation. However, it is inapplicable for state‐of‐art Y6‐based devices which strongly degrade before large‐scale morphology change. Herein, an alternative degradation mechanism is elucidated wherein molecular orientation change and demixing induced performance degradation in Y6‐based devices. Distinct from IT‐4F‐based counterpart, Y6‐based devices suffer severe thermal degradation dominated by open‐circuit voltage ( V OC ) and fill factor ( FF ) losses. The V OC loss is attributed to molecular orientation transition of polymer donors from edge‐on to face‐on, leading to a strong built‐in potential reduction and increase in non‐radiative loss due to energy level shifting. As for FF decay, discontinuous acceptor phases result in electron mobility decrease by over orders of magnitude, originating from the increased molecular stacking and phase separation. This work reveals the thermal degradation mechanism for Y6‐based devices and correlates the photoelectric properties with morphology instability, which will offer guidance for improving the stability of high‐performance 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
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
刚刚
刚刚
由不尤发布了新的文献求助10
刚刚
HY完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
mr_chxb82完成签到,获得积分20
1秒前
千俞发布了新的文献求助10
2秒前
缥缈向松发布了新的文献求助10
2秒前
呼斯勒发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助tingting采纳,获得10
2秒前
2秒前
宋达发布了新的文献求助10
3秒前
大胆笑翠完成签到,获得积分10
3秒前
555发布了新的文献求助10
3秒前
mirror应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Sea_U应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Sea_U应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
黑柴是柴完成签到,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Sea_U应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
科研通AI6.1应助miao采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6541039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8331960
关于积分的说明 17855085
捐赠科研通 5647045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2936487
邀请新用户注册赠送积分活动 1912591
关于科研通互助平台的介绍 1773644