Bay-Functionalized Perylene Diimide Derivative Cathode Interfacial Layer for High-Performance Organic Solar Cells

材料科学 有机太阳能电池 二亚胺 结晶度 平面度测试 堆积 活动层 阴极 聚合物太阳能电池 有机电子学 纳米技术 小分子 电子迁移率 有机半导体 能量转换效率 化学工程 分子 聚合物 图层(电子) 光电子学 有机化学 复合材料 化学 结晶学 物理化学 薄膜晶体管 晶体管 工程类 电压 物理 量子力学 生物化学
作者
Dan Zhou,Liangjing Han,Lin Hu,Shu Yang,Xingxing Shen,Yubing Li,Yongfen Tong,Fang Wang,Zaifang Li,Lie Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (6): 8367-8376 被引量:28
标识
DOI:10.1021/acsami.2c22069
摘要

The field of organic solar cells (OSCs) has acquired rapid progress with the development of nonfullerene acceptors. Interfacial engineering is also significant for the enhancement of the power conversion efficiency (PCE) in OSCs. Among the cathode interfacial materials (CIMs), perylene diimide (PDI) small molecules are promising owing to the excellent electron affinity and electron mobility. Although the well-known PDINN molecule has excellent properties, it has a high planarity formed by an extensive rigid π-conjugated backbone. Because the PDI molecular backbone has a strong tendency to aggregate, it causes the problem of excessive molecular aggregation and stacking, which directly leads to excessive crystallinity. Proper accumulation is beneficial for charge transport, but oversized crystals formed by overaggregation will hinder charge transport, ultimately affecting the film morphology and charge transport efficiency. Modifying the bay position of PDINN is an effective strategy to reduce the planarity, modulate the molecular aggregation, optimize the morphology, and enhance the charge-collecting efficiency. Therefore, PDINN-S was synthesized from PDINN by substituting the hydrogen with thiophene. The optimal PCE in the PM6:Y6 active layer was 16.18% and remained at 80% of the initial value after 720 h in a glovebox. This provides some guidance for exploring CIMs and preparing large-scale OSCs in the future.
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
lina完成签到 ,获得积分10
1秒前
映冬完成签到 ,获得积分10
1秒前
XY_zj发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
gy完成签到,获得积分10
1秒前
海绵宝宝发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
诗梦完成签到,获得积分10
2秒前
hhddr完成签到,获得积分10
2秒前
来杯乌龙茶完成签到,获得积分10
3秒前
Nxxxxxx完成签到,获得积分10
3秒前
vianney完成签到 ,获得积分10
3秒前
九三发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
Sodaz关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
4秒前
小琰砸发布了新的文献求助10
6秒前
ttkd11完成签到,获得积分10
6秒前
LHL完成签到,获得积分10
7秒前
nmll4完成签到,获得积分10
7秒前
Smilegate完成签到,获得积分10
7秒前
任全强完成签到,获得积分10
8秒前
shuangyanli完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
舍得完成签到,获得积分0
9秒前
Sun完成签到,获得积分10
9秒前
拼搏尔风完成签到,获得积分10
9秒前
章鱼哥完成签到,获得积分10
9秒前
lbw完成签到 ,获得积分10
10秒前
简w发布了新的文献求助10
10秒前
风清扬完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
被迫躺平的卷王完成签到,获得积分10
10秒前
Smilegate发布了新的文献求助10
10秒前
轻松白开水完成签到 ,获得积分10
10秒前
爱学习的白树完成签到,获得积分10
11秒前
涛123发布了新的文献求助10
11秒前
追风少侠李二狗完成签到,获得积分10
11秒前
cysb完成签到,获得积分10
12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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7748098
关于积分的说明 16207684
捐赠科研通 5181314
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2773001
邀请新用户注册赠送积分活动 1756136
关于科研通互助平台的介绍 1641013