聚合物小分子受体极大促进了全聚合物太阳能电池(all PSC)的发展。然而,用于All PSC的高性能和低成本聚合物供体仍相对缺乏,这限制了All PSC的进一步大规模制造。在此,广州大学孙会靓设计并合成了一种新的噻吩衍生物FETVT,其特征是乙烯基桥接的氟和酯取代的单噻吩。
本文要点:
1) 作者将FETVT掺入聚合物中产生高性能聚噻吩衍生物PFETVT-T,其表现出深层HOMO能级、合适的溶液预聚集能力、精细调节的聚合物结晶度以及与聚合物受体L15的合适的热力学混溶性。
2) 因此,基于PFETVT-T的二元化合物实现了高达11.81%的PCE和优异的稳定性,这实现了基于聚噻吩及其衍生物PSC的突破,也显著高于基于其异构化类似物PSC(1.92%)。PFETVT-T通过实施三元共混设计,实现了超过16%的优异PCE。
Mingwei An et.al Polythiophene Derivatives for Efficient All-Polymer Solar Cells Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202301110
https://doi.org/10.1002/aenm.202301110