用于有机太阳能电池的新型 3,3'-(乙烷-1,2-二亚基)双(吲哚啉-2-酮) (EBI) 基小分子半导体
材料科学
2017-06-27 v1
摘要
本文合成并表征了一系列给体-受体-给体（D-A-D）结构的小分子化合物，其以 3,3'-(乙烷-1,2-二亚基)双(吲哚啉-2-酮)（EBI）作为新型电子受体构建单元，并与各种电子给体端基（噻吩、联噻吩和苯并呋喃）偶联。当稠环苯并呋喃与 EBI 结合时（EBI-BF），分子表现出完美的平面构象，并在这些 EBI 化合物中具有最佳的电荷传输性能，空穴迁移率高达 0.021 cm2 V-1 s-1。所有基于 EBI 的小分子均作为给体材料，与 PC61BM 受体一起用于制备溶液加工体异质结（BHJ）太阳能电池。基于使用联噻吩端基的 EBI 衍生物（EBI-2T）的光伏器件性能最佳，最大功率转换效率（PCE）为 1.92%，这归因于 EBI-2T 的宽吸收光谱和 BHJ 合适的形貌。为了建立分子结构与薄膜形貌之间的关联，对每种材料的纯膜和共混膜进行了差示扫描量热、原子力显微镜和 X 射线衍射分析。
引用
@article{arxiv.1706.08074,
title = {New 3,3'-(ethane-1, 2-diylidene)bis(indolin-2-one) (EBI)-based small molecule semiconductors for organic solar cells},
author = {Mylene Le Borgne and Jesse Quinn and Jaime Martín and Natalie Stingelin and Yuning Li and Guillaume Wantz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.08074},
year = {2017}
}