Simultaneously Enhancing Exciton/Charge Transport in Organic Solar Cells by an Organoboron Additive

材料科学 有机太阳能电池 激子 超快激光光谱学 扩散 光致发光 离解(化学) 载流子 短路 光谱学 开路电压 化学物理 光电子学 分析化学(期刊) 电压 聚合物 化学 物理化学 凝聚态物理 物理 有机化学 量子力学 复合材料 热力学
作者
Heng Lu,Kai Chen,Raja Sekhar Bobba,Jiangjian Shi,Mengyang Li,Yilin Wang,Jingwei Xue,Peiyao Xue,Xiaojian Zheng,Karen E. Thorn,Isabella Wagner,Chao‐Yang Lin,Yin Song,Wei Ma,Zheng Tang,Qingbo Meng,Qiquan Qiao,Justin M. Hodgkiss,Xiaowei Zhan
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (42) 被引量:48
标识
DOI:10.1002/adma.202205926
摘要

Efficient exciton diffusion and charge transport play a vital role in advancing the power conversion efficiency (PCE) of organic solar cells (OSCs). Here, a facile strategy is presented to simultaneously enhance exciton/charge transport of the widely studied PM6:Y6-based OSCs by employing highly emissive trans-bis(dimesitylboron)stilbene (BBS) as a solid additive. BBS transforms the emissive sites from a more H-type aggregate into a more J-type aggregate, which benefits the resonance energy transfer for PM6 exciton diffusion and energy transfer from PM6 to Y6. Transient gated photoluminescence spectroscopy measurements indicate that addition of BBS improves the exciton diffusion coefficient of PM6 and the dissociation of PM6 excitons in the PM6:Y6:BBS film. Transient absorption spectroscopy measurements confirm faster charge generation in PM6:Y6:BBS. Moreover, BBS helps improve Y6 crystallization, and current-sensing atomic force microscopy characterization reveals an improved charge-carrier diffusion length in PM6:Y6:BBS. Owing to the enhanced exciton diffusion, exciton dissociation, charge generation, and charge transport, as well as reduced charge recombination and energy loss, a higher PCE of 17.6% with simultaneously improved open-circuit voltage, short-circuit current density, and fill factor is achieved for the PM6:Y6:BBS devices compared to the devices without BBS (16.2%).
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
breath完成签到,获得积分10
刚刚
英俊的铭应助念暖采纳,获得10
刚刚
喜乐完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
为你博弈完成签到,获得积分10
2秒前
852发布了新的文献求助10
3秒前
小鱼发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
2113完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
上官冷不冷完成签到,获得积分10
7秒前
mhy发布了新的文献求助10
8秒前
嗯哼应助专一的白萱采纳,获得20
8秒前
8秒前
瘦瘦发布了新的文献求助10
8秒前
大秦完成签到,获得积分20
9秒前
1257应助太阳花采纳,获得10
9秒前
孙鑫发布了新的文献求助10
11秒前
徐徐图之完成签到 ,获得积分10
12秒前
没所谓完成签到,获得积分10
13秒前
hhhhhhhhhh完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
GY发布了新的文献求助10
13秒前
sunnypartly完成签到,获得积分10
13秒前
甜甜灵槐发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
吴1完成签到,获得积分10
16秒前
orixero应助可青采纳,获得10
16秒前
科研通AI2S应助知名不具采纳,获得10
17秒前
yuan发布了新的文献求助10
18秒前
Vvvnnnaa1完成签到,获得积分10
18秒前
晚灯君完成签到 ,获得积分10
18秒前
上官若男应助顺利可兰采纳,获得10
18秒前
wangion完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI2S应助云淡风轻采纳,获得10
19秒前
汉堡包应助椰子糖采纳,获得10
19秒前
19秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
Digging and Dealing in Eighteenth-Century Rome 500
Queer Politics in Times of New Authoritarianisms: Popular Culture in South Asia 500
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3061124
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2716510
关于积分的说明 7450143
捐赠科研通 2362455
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1252166
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607939
版权声明 596536