Triplet‐Charge Annihilation in a Small Molecule Donor: Acceptor Blend as a Major Loss Mechanism in Organic Photovoltaics

有机太阳能电池 材料科学 超快激光光谱学 接受者 化学物理 富勒烯 光化学 吸收(声学) 人口 三苯胺 光谱学 吸收光谱法 光电子学 化学 有机化学 聚合物 光学 物理 社会学 人口学 复合材料 量子力学 凝聚态物理
作者
José Manuel Marín-Beloqui,Daniel T. W. Toolan,Naitik A. Panjwani,Saurav Limbu,Ji‐Seon Kim,Tracey M. Clarke
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (24) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/aenm.202100539
摘要

Abstract Organic photovoltaics (OPV) are close to reaching a landmark 20% device efficiency. One of the proposed reasons that OPVs have yet to attain this milestone is their propensity toward triplet formation. Herein, a small molecule donor, DRCN5T, is studied using a variety of morphology and spectroscopy techniques, and blended with both fullerene and non‐fullerene acceptors. Specifically, grazing incidence wide‐angle X‐ray scattering and transient absorption, Raman, and electron paramagnetic resonance spectroscopies are focused on. It is shown that despite DRCN5T's ability to achieve OPV efficiencies of over 10%, it generates an unusually high population of triplets. These triplets are primarily formed in amorphous regions via back recombination from a charge transfer state, and also undergo triplet‐charge annihilation. As such, triplets have a dual role in DRCN5T device efficiency suppression: they both hinder free charge carrier formation and annihilate those free charges that do form. Using microsecond transient absorption spectroscopy under oxygen conditions, this triplet‐charge annihilation (TCA) is directly observed as a general phenomenon in a variety of DRCN5T: fullerene and non‐fullerene blends. Since TCA is usually inferred rather than directly observed, it is demonstrated that this technique is a reliable method to establish the presence of TCA.
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
今后应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
不辞水完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
xzy998应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研小白发布了新的文献求助10
2秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
每天100次应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
Joyboy发布了新的文献求助10
4秒前
xiaotianli完成签到,获得积分10
5秒前
超级凡桃完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
tongguang发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Foch完成签到,获得积分10
7秒前
Lucifer完成签到,获得积分10
8秒前
七羽发布了新的文献求助10
8秒前
gu发布了新的文献求助10
9秒前
科研小白完成签到,获得积分10
9秒前
chang完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
卢嘉禾发布了新的文献求助10
11秒前
llllll完成签到,获得积分10
11秒前
隐形曼青应助阔达的沛儿采纳,获得10
12秒前
风趣的胜发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14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
Feigin and Cherry's Textbook of Pediatric Infectious Diseases Ninth Edition 2024 4000
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
青少年心理适应性量表(APAS)使用手册 700
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5003495
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4248167
关于积分的说明 13235518
捐赠科研通 4047184
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2214242
邀请新用户注册赠送积分活动 1224307
关于科研通互助平台的介绍 1144569