亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Suppressing Exciton‐Vibration Coupling to Prolong Exciton Lifetime of Nonfullerene Acceptors Enables High‐Efficiency Organic Solar Cells

激子 有机太阳能电池 聚合物太阳能电池 材料科学 有机半导体 光电子学 异质结 光伏系统 载流子 化学物理 化学 能量转换效率 聚合物 物理 凝聚态物理 生态学 复合材料 生物
作者
Yufan Zhu,Dan He,Sheng Wang,Xiao Han,Zesheng Liu,Ke Wang,Jianqi Zhang,Xingxing Shen,Jie Li,Yuze Lin,Chunru Wang,Yuehui He,Fuwen Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (8) 被引量:15
标识
DOI:10.1002/anie.202316227
摘要

Abstract The limited exciton lifetime ( τ , generally <1 ns) leads to short exciton diffusion length ( L D ) of organic semiconductors, which is the bottleneck issue impeding the further improvement of power conversion efficiencies (PCEs) for organic solar cells (OSCs). However, efficient strategies to prolong intrinsic τ are rare and vague. Herein, we propose a facile method to efficiently reduce vibrational frequency of molecular skeleton and suppress exciton‐vibration coupling to decrease non‐radiative decay rate and thus prolong τ via deuterating nonfullerene acceptors. The τ remarkably increases from 0.90 ns (non‐deuterated L8‐BO) to 1.35 ns (deuterated L8‐BO‐D), which is the record for organic photovoltaic materials. Besides, the inhibited molecular vibration improves molecular planarity of L8‐BO‐D for enhanced exciton diffusion coefficient. Consequently, the L D increases from 7.9 nm (L8‐BO) to 10.7 nm (L8‐BO‐D). The prolonged L D of L8‐BO‐D enables PM6 : L8‐BO‐D‐based bulk heterojunction OSCs to acquire higher PCEs of 18.5 % with more efficient exciton dissociation and weaker charge carrier recombination than PM6 : L8‐BO‐based counterparts. Moreover, benefiting from the prolonged L D , D18/L8‐BO‐D‐based pseudo‐planar heterojunction OSCs achieve an impressive PCE of 19.3 %, which is among the highest values. This work provides an efficient strategy to increase the τ and thus L D of organic semiconductors, boosting PCEs of 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
NCL关闭了NCL文献求助
7秒前
7秒前
15秒前
马甲甲完成签到,获得积分10
15秒前
马甲甲发布了新的文献求助10
20秒前
picapica668应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Shrine完成签到,获得积分10
25秒前
科研那些年完成签到,获得积分10
39秒前
1分钟前
斐然诗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GuoshenZhong完成签到,获得积分20
1分钟前
spark810发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
唠叨的天亦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
悦耳的绮山完成签到,获得积分10
1分钟前
GuoshenZhong发布了新的文献求助10
1分钟前
远方发布了新的文献求助10
1分钟前
益笙鸿老板完成签到 ,获得积分10
1分钟前
远方完成签到,获得积分20
1分钟前
可口可乐了应助GuoshenZhong采纳,获得10
1分钟前
等待甜瓜完成签到,获得积分10
1分钟前
wykion完成签到,获得积分10
1分钟前
希望天下0贩的0应助spark810采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
寻道图强应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
Yummy发布了新的文献求助30
2分钟前
2分钟前
spark810发布了新的文献求助10
2分钟前
Yummy完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
武文信发布了新的文献求助10
3分钟前
武文信完成签到,获得积分20
3分钟前
李爱国应助spark810采纳,获得10
3分钟前
赵子嘉完成签到,获得积分10
3分钟前
追寻的梦凡完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3146703
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798009
关于积分的说明 7826470
捐赠科研通 2454508
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306328
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627692
版权声明 601522