Fluorination Strategy for Benzimidazole Core Based Electron Acceptors Achieving over 19% Efficiency for Ternary Organic Solar Cells

材料科学 苯并咪唑 三元运算 有机太阳能电池 芯(光纤) 电子受体 电子 纳米技术 化学工程 光电子学 光化学 有机化学 复合材料 聚合物 计算机科学 量子力学 物理 工程类 化学 程序设计语言
作者
Yukun Xia,Chao Wang,Er‐Jia Guo,Ziheng Lu,Haiyun Fan,Bo Wang,Xucong Liu,Chengyi Xiao,Yonggang Wu,Weiwei Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (50): 69660-69669 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.4c16494
摘要

The expansion of two-dimensional conjugated systems in nonfullerene electron acceptors (NFAs) has significantly advanced the molecular design and efficiency potential of organic solar cells (OSCs). This study introduces a novel class of NFAs featuring a benzimidazole core with varying degrees of peripheral fluorination, designated as YIS-4F, YIS-6F, and YIS-8F, respectively. Through systematic modulation of fluorine content, we observed that OSCs incorporating YIS-6F achieved the highest power conversion efficiency (PCE) of 17.28%, surpassing those with YIS-4F and YIS-8F. Notably, the incorporation of YIS-6F in a ternary blend with D18/N3 yielded a remarkable PCE of 19.43%. The enhanced performance of YIS-6F-based devices is attributed to the optimized energy level alignment and optimized crystallinity, which collectively facilitate efficient exciton dissociation, accelerated charge transport, and minimized charge recombination, culminating in an exceptional fill factor and PCE. Our findings underscore the pivotal role of fluorination of NFAs at the central benzimidazole core in optimizing molecular packing, and consequently enhancing the performance 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
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
顾矜的应助被1111111采纳,获得10
刚刚
有人喜欢蓝完成签到,获得积分10
刚刚
666发布了新的文献求助10
1秒前
徐伟业发布了新的文献求助20
1秒前
lyp发布了新的文献求助10
1秒前
我是老大的应助被毗昙采纳,获得10
2秒前
2秒前
jie_e完成签到,获得积分10
2秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得30
2秒前
2秒前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
诚心的小猫咪完成签到 ,获得积分10
3秒前
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
小蘑菇的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
keyan完成签到,获得积分10
3秒前
科目三的应助被阿司匹林采纳,获得10
3秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得30
3秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
天天快乐的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
彭于晏的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
烟花巷陌完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
给力小子完成签到,获得积分10
5秒前
挚友发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
在水一方的应助被怡然初曼采纳,获得10
6秒前
复杂的秋天完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
0圆关注了科研通微信公众号
7秒前
可爱的小树苗完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
香草冰淇淋完成签到,获得积分10
8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
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
Preparation and Properties of Cu-Plated Graphene/Cu Composites 1000
Essays on African writing: A re-evaluation 1000
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8005113
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9456377
关于积分的说明 21160590
捐赠科研通 7577876
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382047
关于科研通互助平台的介绍 2514842
邀请新用户注册赠送积分活动 2416962