Complete Peripheral Fluorination of the Small‐Molecule Acceptor in Organic Solar Cells Yields Efficiency over 19 %

有机太阳能电池 接受者 分子间力 化学物理 有机半导体 小分子 材料科学 分子 离解(化学) 电介质 激子 化学 聚合物 光电子学 有机化学 复合材料 冶金 物理 生物化学 凝聚态物理
作者
Zhaoyang Yao,Xiangjian Cao,Xingqi Bi,Tengfei He,Yu Li,Xinyuan Jia,Huazhe Liang,Yaxiao Guo,Guankui Long,Bin Kan,Chenxi Li,Xiangjian Wan,Yongsheng Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (44) 被引量:72
标识
DOI:10.1002/anie.202312630
摘要

Due to the intrinsically flexible molecular skeletons and loose aggregations, organic semiconductors, like small molecular acceptors (SMAs) in organic solar cells (OSCs), greatly suffer from larger structural/packing disorders and weaker intermolecular interactions comparing to their inorganic counterparts, further leading to hindered exciton diffusion/dissociation and charge carrier migration in resulting OSCs. To overcome this challenge, complete peripheral fluorination was performed on basis of a two-dimensional (2D) conjugation extended molecular platform of CH-series SMAs, rendering an acceptor of CH8F with eight fluorine atoms surrounding the molecular backbone. Benefitting from the broad 2D backbone, more importantly, strengthened fluorine-induced secondary interactions, CH8F and its D18 blends afford much enhanced and more ordered molecular packings accompanying with enlarged dielectric constants, reduced exciton binding energies and more obvious fibrillary networks comparing to CH6F controls. Consequently, D18:CH8F-based OSCs reached an excellent efficiency of 18.80 %, much better than that of 17.91 % for CH6F-based ones. More excitingly, by employing D18-Cl that possesses a highly similar structure to D18 as a third component, the highest efficiency of 19.28 % for CH-series SMAs-based OSCs has been achieved so far. Our work demonstrates the dramatical structural multiformity of CH-series SMAs, meanwhile, their high potential for constructing record-breaking OSCs through peripheral fine-tuning.
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
Orange应助Mlwwq采纳,获得10
1秒前
1秒前
苒苒完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
xu发布了新的文献求助10
4秒前
黄黄黄发布了新的文献求助10
4秒前
FOCUS完成签到 ,获得积分10
5秒前
Crazy_Runner发布了新的文献求助10
5秒前
朱先生完成签到 ,获得积分10
6秒前
学徒发布了新的文献求助10
6秒前
白马爱毛驴完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
of发布了新的文献求助20
8秒前
李健的小迷弟应助杨佳霖采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
SciGPT应助研友-wbg-LjbQIL采纳,获得10
14秒前
xu完成签到,获得积分20
14秒前
popdragon发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
从容果汁完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
迅速泽洋发布了新的文献求助10
16秒前
爆米花应助水123采纳,获得10
16秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
大猪头发布了新的文献求助10
18秒前
戴帽子的花盆完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
3w完成签到,获得积分10
19秒前
樱桃窝窝头完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
玩命的十三完成签到 ,获得积分10
22秒前
yy完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
23秒前
CodeCraft应助Yong-AI-BUPT采纳,获得10
23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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5603709
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688692
关于积分的说明 14855500
捐赠科研通 4694733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540943
邀请新用户注册赠送积分活动 1507131
关于科研通互助平台的介绍 1471814