有机太阳能电池中非富勒烯受体的化学设计规则
材料科学
2022-01-28 v1
摘要
自非富勒烯受体(NFAs)发展以来,有机太阳能电池的效率几乎翻了一番。然而,仍需要针对给体-NFA 组合的通用化学设计规则。通过分析给体-受体界面处的不均匀静电场,提出了此类规则。研究表明,受体-给体-受体分子架构以及平行于界面的分子排列,会导致能级弯曲,使电荷转移态不稳定,从而促进其解离为自由电荷。通过分析一系列 PCE10:NFA 太阳能电池(其中 NFAs 包括 Y6、IEICO 和 ITIC 及其卤化衍生物),表明约 75 Debye A 的分子四极矩可平衡开路电压损失与电荷生成效率增益。
引用
@article{arxiv.2201.11626,
title = {Chemical design rules for non-fullerene acceptors in organic solar cells},
author = {A. Markina and K. -H. Lin and W. Liu and C. Poelking and Y. Firdaus and D. R. Villalva and J. I. Khan and S. H. K. Paleti and G. T. Harrison and J. Gorenflot and W. Zhang and S. De Wolf and I. McCulloch and T. D. Anthopoulos and D. Baran and F. Laquai and D. Andrienko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.11626},
year = {2022}
}