超越三元 OPV:高通量实验与自动驾驶实验室优化多组分体系
应用物理
2019-09-25 v2
摘要
通过设计三元共混物来提升有机光伏(OPVs)效率与稳定性的根本性进展,代表了向多组分活性层共混物的明确趋势。我们报道了用于有效优化 OPV 多组分聚合物共混物的高通量与自主实验方法的发展。介绍了一种可实现每日多达 6048 个薄膜制备的自动化成膜方法。为该自动化实验平台配备贝叶斯优化后,构建了一个自主评估测量以设计并执行后续实验的自动驾驶实验室。为展示这些方法的潜力,我们对四元 OPV 共混物的四维参数空间进行了映射并针对光稳定性进行了优化。传统方法大约需要 100 mg 材料,而基于机器人的平台可用少于 10 mg 筛选 2000 种组合,且机器学习赋能的自主实验用少于 1 mg 即识别出稳定组分。
引用
@article{arxiv.1909.03511,
title = {Beyond Ternary OPV: High-Throughput Experimentation and Self-Driving Laboratories Optimize Multi-Component Systems},
author = {Stefan Langner and Florian Häse and José Darío Perea and Tobias Stubhan and Jens Hauch and Loïc M. Roch and Thomas Heumueller and Alán Aspuru-Guzik and Christoph J. Brabec},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.03511},
year = {2019}
}