Rylene‐Fullerene Hybrid an Emerging Electron Acceptor for High‐Performing and Photothermal‐Stable Ternary Solar Cells

三元运算 材料科学 光热治疗 富勒烯 接受者 有机太阳能电池 电子受体 纳米技术 能量转换效率 化学工程 聚合物 化学物理 光电子学 光化学 化学 有机化学 复合材料 工程类 程序设计语言 物理 计算机科学 凝聚态物理
作者
Wei Yi,Ningning Liang,Wei Jiang,Tianrui Zhai,Zhaohui Wang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (4) 被引量:15
标识
DOI:10.1002/smll.202104060
摘要

Molecular carbon imides, especially extended perylene diimides (PDIs) have been the best wide-band-gap nonfullerene acceptors. Despite their excellent photothermal/chemical stability, flexible reaction sites, and unique photoelectronic properties, there is still a lack of fundamental understanding of their molecular characteristics as a third component. Here, generations of PDIs with distinctive molecular architecture, are deliberately screened out as the third component to PM6:Y6. Only a rylene-fullerene hybrid, S-Fuller-PMI, surprisingly boosts the fill factor (FF) of ternary organic solar cells (OSCs) to 0.77 from 0.72 for PM6:Y6 binary ones, and therefore the power conversion efficiency (PCE) of ternary cells is enhanced from 15.3% to 16.2%. Compared with highly-flexible rylene dimer and rigid multimer, S-Fuller-PMI exhibits higher electron mobility, favorable surface tension, and, therefore tailored compatibility with Y6. These formed Y6:S-Fuller-PMI alloys play as a morphological controller to improve charge separation and transport process. Simultaneously, the suppressed photothermal-induced traps, along with inherent enlarged entropy effect, endow the ternary OSCs still with ≈70% of initial PCE even after 500 h continuous illumination, whereas only 53% is left in their binary counterparts. These results provide new insight into the molecular design principle for distinctive molecular carbon imides as the third component for efficient and durable PM6:Y6-based 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
1秒前
默默的素阴完成签到 ,获得积分10
1秒前
kk完成签到 ,获得积分10
1秒前
酷波er应助LL采纳,获得30
2秒前
YwYzzZ完成签到,获得积分10
2秒前
海皇星空完成签到 ,获得积分10
3秒前
年华发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
今后应助shjyang采纳,获得10
8秒前
酷炫傲安完成签到,获得积分10
8秒前
专注背包发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
cyy应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
ZZ应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Troyelm应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
wy.he应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
10秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
善学以致用应助jiaqi采纳,获得10
10秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Andy_Cheung应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
徐徐图之发布了新的文献求助10
11秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
11秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
赘婿应助简单傲旋采纳,获得10
12秒前
高分求助中
IZELTABART TAPATANSINE 500
Where and how to use plate heat exchangers 400
Seven new species of the Palaearctic Lauxaniidae and Asteiidae (Diptera) 400
Handbook of Laboratory Animal Science 300
Fundamentals of Medical Device Regulations, Fifth Edition(e-book) 300
Beginners Guide To Clinical Medicine (Pb 2020): A Systematic Guide To Clinical Medicine, Two-Vol Set 250
A method for calculating the flow in a centrifugal impeller when entropy gradients are present 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3709705
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3258075
关于积分的说明 9906042
捐赠科研通 2971147
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1629418
邀请新用户注册赠送积分活动 772693
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 743960