北京师范大学Zhishan Bo、Cuihong Li以及青岛大学Yahui Liu,Yuqiang Liu等人利用卤化的概念,有目的地设计并合成了三种非稠环电子受体(NFREA),即3TT-C2-F、3TT-C2-Cl和3TT-C2。将F或/和Cl原子引入分子结构(3TT-C2-F和3TT-C2-Cl)增强了π-π堆积,提高了电子迁移率,并调节了共混膜的纳米纤维形貌,从而促进了激子的产生解离和电荷传输。
特别是,基于D18:3TT-C2-F的共混薄膜表现出高电荷迁移率、延长的激子扩散距离和良好形成的纳米纤维网络。这些因素使得器件的功率转换效率 (PCE) 达到 17.19%,超过了3TT-C2-Cl (16.17%) 和 3TT-C2 (15.42%)。这代表了迄今为止基于NFREA的设备所实现的最高效率。这些结果凸显了NFREA中的卤化作为增强有机太阳能电池性能的一种有前途的方法的潜力。
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