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
gura完成签到 ,获得积分10
1秒前
专注的老虎关注了科研通微信公众号
1秒前
tomorrow完成签到 ,获得积分10
1秒前
hhh完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
FF完成签到,获得积分10
3秒前
shinan完成签到,获得积分10
4秒前
Fiee完成签到,获得积分10
4秒前
缓慢立辉完成签到,获得积分20
4秒前
紫宸完成签到 ,获得积分10
5秒前
hhh发布了新的文献求助30
5秒前
科目三的应助被haohao采纳,获得10
5秒前
zhihua发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
缓慢立辉发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
云馨完成签到,获得积分0
7秒前
7秒前
华仔的应助被全没了采纳,获得10
8秒前
tparhd完成签到,获得积分10
8秒前
咩咩完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
29完成签到 ,获得积分10
10秒前
多次婉拒章若楠完成签到,获得积分10
11秒前
B_lue完成签到 ,获得积分10
12秒前
吃葡萄不吐葡萄皮给合适的梦芝的求助进行了留言
13秒前
13秒前
511完成签到 ,获得积分0
14秒前
14秒前
darling完成签到,获得积分10
14秒前
mhy完成签到 ,获得积分10
15秒前
kun完成签到,获得积分10
15秒前
糖豆豆完成签到,获得积分10
16秒前
我嘞个豆完成签到 ,获得积分20
16秒前
宗语雪完成签到,获得积分0
17秒前
旺旺完成签到 ,获得积分10
18秒前
xzh完成签到,获得积分10
20秒前
顾矜的应助被缓慢立辉采纳,获得10
20秒前
大橘为重完成签到 ,获得积分10
21秒前
22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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Illustrated Atlas of Aesthetic Botulinum Toxin Therapy 388
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 8104035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9513563
关于积分的说明 21487808
捐赠科研通 7680478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3409340
关于科研通互助平台的介绍 2537109
邀请新用户注册赠送积分活动 2449187