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
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
刚刚
1秒前
小二郎完成签到,获得积分10
3秒前
kxran发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
聪明的难摧完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
10秒前
ZZL发布了新的文献求助10
10秒前
Estrella关注了科研通微信公众号
12秒前
cyn完成签到,获得积分10
13秒前
yihhhhhhh完成签到 ,获得积分10
14秒前
Shelby发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
苻乘风完成签到,获得积分10
18秒前
烟花应助Cynthia采纳,获得10
19秒前
20秒前
Shelby完成签到,获得积分20
20秒前
yannnis完成签到,获得积分10
21秒前
24秒前
yannnis发布了新的文献求助10
24秒前
FashionBoy应助www采纳,获得10
25秒前
甜甜的不二完成签到,获得积分10
26秒前
标致雁完成签到,获得积分20
27秒前
赘婿应助胖头鱼采纳,获得10
28秒前
29秒前
Hello应助yueyeu567采纳,获得10
30秒前
32秒前
出金多多发布了新的文献求助10
32秒前
叮咚发布了新的文献求助80
34秒前
libo1991发布了新的文献求助10
34秒前
Estrella发布了新的文献求助10
35秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
MUSA应助科研通管家采纳,获得30
35秒前
35秒前
标致雁发布了新的文献求助10
35秒前
高分求助中
Interaction Effects in Linear and Generalized Linear Models: Examples and Applications Using Stata® 1000
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
La décision juridictionnelle 800
Rechtsphilosophie und Rechtstheorie 800
Academic entitlement: Adapting the equity preference questionnaire for a university setting 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 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 物理化学 催化作用 免疫学 细胞生物学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2868187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2475280
关于积分的说明 6711211
捐赠科研通 2163522
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1149527
版权声明 585536
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 564432