研究目的
研究溶液有序聚集和受体材料的限制效应对优化全聚合物太阳能电池中相畴尺寸与相纯度的影响。
研究成果
研究表明，促进溶液聚集（尤其是N2200的有序结构）能有效优化全聚合物太阳能电池的形貌，从而提升器件性能。采用绿色溶剂CPME处理的共混薄膜展现出最小的相区尺寸、最高的相纯度及最优的器件性能。
研究不足
本研究仅限于特定聚合物J51和N2200以及溶剂氯仿、间三甲苯和环戊基甲基醚。研究结果可能不直接适用于其他聚合物体系或溶剂。
1：实验设计与方法选择：
本研究通过促进溶液有序聚集及在相分离过程中将受体N2200限制在J51内，采用三种溶剂（氯仿、间三甲苯和环戊基甲基醚）调控J51:N2200共混物的域尺寸与相纯度。
2：样品选择与数据来源：
选取聚合物给体J51与电子受体N2200作为研究对象，通过紫外-可见（UV?vis）吸收光谱测试这些聚合物在三种溶剂中的溶解性。
3：实验仪器与材料清单：
所用仪器包括紫外-可见吸收光谱仪、光致发光（PL）光谱仪、透射广角X射线散射（WAXS）、原子力显微镜（AFM）、透射电子显微镜（TEM）及共振软X射线散射（R-SoXS）。
4：实验流程与操作步骤：
研究包括测量J51与N2200在不同溶剂中的UV-vis光谱、进行WAXS表征、通过AFM观察J51与N2200组分薄膜的表面形貌，并利用TEM和R-SoXS分析共混薄膜的相分离形貌。
5：数据分析方法：
通过公式ξ =2π/qmode计算J51:N2200共混薄膜的域尺寸，相对域纯度则从散射曲线得出。
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获取完整内容-
ultraviolet-visible absorption spectra
Measuring the quantitative solubilities of J51 and N2200 in the three solvents.
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photoluminescence spectra
Studying the aggregation characteristic of J51 and N2200 in the three solvents.
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transmission wide-angle X-ray scattering
Characterizing the aggregation behaviors of polymer chains in solutions.
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atomic force microscopy
Examining the surface morphology of component J51 and N2200 films.
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transmission electron microscope
Examining the bulk morphologies of blend films.
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resonant soft X-ray scattering
Examining the effects of solution aggregation on domain size.
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