Building-Up Relations between Intra- and Intermolecular Interactions, Miscibility, and Performance for Low-Cost, Efficient Fully Non-Fused Acceptor-Based Organic Solar Cells

混溶性 分子间力 接受者 有机太阳能电池 材料科学 有机化学 化学 聚合物 分子 物理 复合材料 凝聚态物理
作者
Wonjun Kim,Jiyeon Oh,Jeewon Park,Zhe Sun,Jaeyeong Park,Thi Le Huyen,Seoyoung Kim,Changduk Yang
标识
DOI:10.2139/ssrn.4467706
摘要

Although the molecular electronic forces (e.g., intra- and intermolecular interactions) within active layers largely govern the device performance of organic solar cells (OSCs), they are complicated and less understood. In this study, we have synthesized two low-cost isomeric non-fused acceptors (TT-Naph1 and TT-Naph2) with 1-naphthyl and 2-naphthyl aromatic chains, respectively and quantified the molecular interaction-photovoltaic performance relationship. Benefiting from the enhanced dipole moment, TT-Naph2 possesses a strong dipole–dipole intermolecular interaction, while the improved backbone planarity endows TT-Naph1 with a strengthened intramolecular charge-transfer effect, which can regulate the desired blend morphology with the D18 donor polymer as a result of its low miscibility with D18. Less miscible nanostructures are more pronounced in the layer-by-layer (LBL) systems than bulk heterojunction (BHJ) ones, increasing the power conversion efficiencies (PCEs) in the sequence of TT-Naph2 BHJ < TT-Naph1 BHJ < TT-Naph2 LBL < TT-Naph1 LBL. Notably, a ternary LBL OSC based on TT-Naph1 achieved remarkable PCE of 18.41%, one of the top values for LBL-type OSCs. Our findings provide insights into the controlling effect of intra- and intermolecular interactions on the active layers for efficient non-fused acceptor-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
赘婿应助guilin采纳,获得10
刚刚
香蕉觅云应助00采纳,获得10
刚刚
e麓绝尘完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
冉苒完成签到,获得积分10
2秒前
虚幻故事完成签到 ,获得积分10
2秒前
叁拾肆完成签到 ,获得积分10
3秒前
子暮发布了新的文献求助20
4秒前
5秒前
5秒前
好运6连发布了新的文献求助10
6秒前
JamesPei应助emmm采纳,获得10
7秒前
Jasper应助喜悦一德采纳,获得10
7秒前
zcy完成签到,获得积分10
7秒前
zyy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
研友_LMyj0L发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
杨一乐发布了新的文献求助10
8秒前
小花完成签到,获得积分10
8秒前
宋佳发布了新的文献求助10
8秒前
完美世界应助111采纳,获得10
9秒前
10秒前
雨后彩虹伤完成签到,获得积分10
10秒前
popkeke完成签到,获得积分10
11秒前
amberzyc应助仁爱的念文采纳,获得10
11秒前
欧克完成签到 ,获得积分10
12秒前
花根发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
小木完成签到,获得积分10
12秒前
勤恳风华完成签到,获得积分10
12秒前
承乐发布了新的文献求助10
12秒前
兜兜完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
老实从蕾完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
16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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 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 5608292
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4692876
关于积分的说明 14875899
捐赠科研通 4717214
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544162
邀请新用户注册赠送积分活动 1509147
关于科研通互助平台的介绍 1472809