通过调节共轭聚合物侧链实现可绿色溶剂加工的非富勒烯太阳能电池

论文摘要

有机太阳能电池（OSC）经过长期的发展,其能量转换效率（PCE）已快速推进至14%–16%,基本接近可商业化应用的范围,但在目前所见报道的高效率OSC器件的制备过程中,活性层薄膜的加工大多采用氯苯、二氯苯、氯仿等毒性较高的含卤/芳香性试剂,此类试剂对环境及人类健康的危害非常高。在本工作中,我们基于已报道的高效率给体共轭聚合物PBDB-T,通过扩大共轭侧链结构与增长柔性烷基侧链的方式,合成了新型给体聚合物PBDB-DT。PBDB-DT中较长的柔性烷基侧链保证了其在低毒性溶剂四氢呋喃（THF）溶液中良好的溶解度,同时,扩大的共轭侧链也有效增强了其在THF中的溶液聚集作用,这一特性对于在非富勒烯型OSC器件中获得较好的光伏性能尤其重要。当采用非富勒烯小分子IT-M作为电子受体材料时,以THF为主溶剂加工的基于PBDB-DT:IT-M的OSC器件可以获得10.2%的能量转换效率。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 吴仪,孔静宜,秦云朋,姚惠峰,张少青,侯剑辉

关键词: 共轭聚合物,非富勒烯受体,有机太阳能电池,绿色溶剂,分子设计

来源: 物理化学学报 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 北京科技大学化学与生物工程学院,中国科学院化学研究所

基金: 国家自然科学基金(21704004),国家科技重大专项(2016YFC0700603),中央高校基本科研业务费专项资金(FRF-TP-17-009A1)资助项目~~

分类号: TM914.4

页码: 1391-1398

总页数: 8

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