Half-Planar-Half-Twisted Small Molecule Acceptors for Efficient Polymer Solar Cells

平面度测试 位阻效应 接受者 结晶度 分子 材料科学 聚合物太阳能电池 共轭体系 结晶学 有机太阳能电池 离子键合 富勒烯 聚合物 能量转换效率 化学 立体化学 离子 光电子学 有机化学 物理 复合材料 凝聚态物理
作者
Weiping Wang,Baofeng Zhao,Heng Zhao,Zhiyuan Cong,Liuchang Wang,Haimei Wu,Wei Ma,Zhi Yang,Zihui Meng,Chao Gao
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (8): 4354-4362
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c00339
摘要

A series of asymmetric acceptor−π–donor−π′–acceptor-type (A-π-D-π′-A) non-fullerene acceptors (NFAs) were designed and synthesized, namely, h-IEICO, h-IEICO-2F, h-IEICO-4F, and h-IEICO-4Cl, which were prepared by simultaneously linking halogenated ending groups both at the 4-position of 3-ethylhexoxythiophene (π-segment) of one side and at the 5-position of 3-ethylhexoxythiophene (π′-segment) of another side. The asymmetric molecular structure, as well as the radically different steric hindrance caused by the two distinct π-bridged segments, successfully produced a wondrous half-planar-half-twisted backbone configuration. As a result of the special molecular structures of these materials, as well as the excellent electron-attracting properties of the fluorine and chlorine atoms attached to them, h-IEICO-4F and h-IEICO-4Cl are characterized by an absorption red-shift and a down-shifted molecular energy level among all four molecules. The J52:h-IEICO-4F device demonstrated preferable exciton dissociation and collection efficiency, suppressed charge recombination, a high and balanced charge transport ability, superior morphological properties, and better crystallinity, resulting in an efficiency of 11.65%. However, the efficiencies of the J52:h-IEICO-, J52:h-IEICO-2F-, and J52:h-IEICO-4Cl-based solar cells are 5.24, 9.96, and 10.43%, respectively. This work demonstrates the significant influence of the adjusting planarity of the conjugated backbone as well as the fine-tuning of the end-group halogenation substitution on the characteristic regulation and the photovoltaic performances of NFAs for efficient PSCs.

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
ddd完成签到,获得积分10
刚刚
巨巨巨发发发完成签到,获得积分10
2秒前
猪猪hero应助小栾采纳,获得10
2秒前
yunianzhou发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
8秒前
文静板凳发布了新的文献求助10
9秒前
算了算了发布了新的文献求助10
10秒前
14秒前
16秒前
碧蓝破茧发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
aaaa发布了新的文献求助10
19秒前
风趣的寻凝完成签到 ,获得积分10
19秒前
孤星独韵发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
22秒前
领导范儿应助huanmong采纳,获得30
22秒前
木木发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
aaaa完成签到,获得积分10
25秒前
王路飞发布了新的文献求助10
25秒前
路口发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
25秒前
时尚笑白发布了新的文献求助10
27秒前
shirley发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
27秒前
kyt完成签到,获得积分10
27秒前
nekoneko发布了新的文献求助10
28秒前
今后应助碧蓝破茧采纳,获得10
28秒前
酷波er应助碧蓝破茧采纳,获得10
28秒前
天天快乐应助碧蓝破茧采纳,获得10
28秒前
酷波er应助Tenso采纳,获得10
28秒前
Au_应助碧蓝破茧采纳,获得10
28秒前
Orange应助碧蓝破茧采纳,获得10
28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
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 500
A Concise History of the World, 2nd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7422454
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9025525
关于积分的说明 19227401
捐赠科研通 7052304
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235280
关于科研通互助平台的介绍 2398303
邀请新用户注册赠送积分活动 2217664