Morphology control by tuning electrostatic interactions for efficient polythiophene-based all-polymer solar cells

形态学(生物学) 材料科学 聚噻吩 聚合物 纳米技术 导电聚合物 复合材料 遗传学 生物
作者
Lijiao Ma,Huifeng Yao,Jianqi Zhang,Zhihao Chen,Jingwen Wang,Jiawei Qiao,Shijie Wang,Zhaozhao Bi,Zi Li,Xiaotao Hao,Zhixiang Wei,Wei Ma,Jianhui Hou
出处
期刊:Chem [Elsevier]
卷期号:9 (9): 2518-2529 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.chempr.2023.04.021
摘要

Summary

Polythiophenes are one of the most classical donors for organic solar cells, which have simple chemical structures and thus low production costs. However, their photovoltaic performance is lagging far behind the donor-acceptor-type polymers, especially when blending with polymer acceptors, where morphology control is a huge challenge. Here, we systematically study the intermolecular interaction in polythiophene:polymer acceptor (PY-IT) combinations and establish a rational relationship between chemical structure and blend miscibility. Our results suggest that the electrostatic force plays a key role in determining the donor:acceptor intermolecular interaction energy. Introducing electron-withdrawing functional groups into the backbone of P3HT can increase the electrostatic potential (ESP) and suppress the intermolecular interaction with PY-IT. Due to the proper miscibility and improved domain purity, the corresponding polymer PDCBT records a high-power conversion efficiency (PCE) of 15.3%, which is the highest value in polythiophene-based all-polymer solar cells (all-PSCs) and crucial for advancing their practical applications.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
yiyi完成签到,获得积分10
1秒前
Zx_1993应助yooga采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
cz发布了新的文献求助10
2秒前
lalala发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小马甲应助xgx984采纳,获得10
5秒前
shxygpz发布了新的文献求助10
6秒前
汉堡包应助绿水晶采纳,获得10
6秒前
6秒前
呵呵抱大腿完成签到,获得积分10
6秒前
研友_38KvPZ发布了新的文献求助10
7秒前
暖暖完成签到,获得积分20
7秒前
Snoopy发布了新的文献求助30
7秒前
8秒前
鳄鱼队长完成签到,获得积分10
8秒前
酥酥完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
之之发布了新的文献求助10
12秒前
joy完成签到,获得积分10
13秒前
11111发布了新的文献求助10
13秒前
xixilulixiu完成签到 ,获得积分10
13秒前
小Ha发布了新的文献求助10
14秒前
自觉冰淇淋完成签到,获得积分10
15秒前
我是老大应助rwSSS采纳,获得10
16秒前
16秒前
E神—十面埋伏完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6应助研友_38KvPZ采纳,获得10
17秒前
18秒前
共享精神应助枯叶灬风采纳,获得10
19秒前
善学以致用应助jinan采纳,获得10
19秒前
田様应助一颗橙子采纳,获得10
19秒前
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
55555发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
活力冬日发布了新的文献求助20
22秒前
kuzzi发布了新的文献求助30
22秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 941
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5443045
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4553014
关于积分的说明 14240267
捐赠科研通 4474566
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2452011
邀请新用户注册赠送积分活动 1442958
关于科研通互助平台的介绍 1418682