研究目的
研究基于烷氧基化苯并噻二唑单元的小分子给体在非富勒烯小分子有机太阳能电池（SM-OSCs）中的合成与光伏性能。
研究成果
BTCN展现出更高的电子与空穴迁移率平衡性及更高的消光系数，与IDIC-4F共混后实现了4.62%的最佳光电转换效率。苯并噻二唑单元能有效扩展有机太阳能电池的光吸收范围、调控能级结构并提升载流子迁移率。
研究不足
该研究聚焦于两种小分子给体的合成及其初步光伏特性表征。若要实现更高效率，可能还需进一步优化器件结构与加工条件。
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基于烷氧基化苯并噻二唑单元的小分子给体：合成与光伏性能
DOI：10.1016/j.matchemphys.2020.122874
期刊：Materials Chemistry and Physics
出版年份：2020
更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要：
本研究合成了两种基于苯并噻二唑单元的小分子给体（即BTRO和BTCN）。与BTRO相比，BTCN具有更窄的吸收光谱，但结晶性更好、载流子迁移率更高，且其光吸收特性与IDIC-4F形成互补?；贐TCN:IDIC-4F的非富勒烯全小分子有机太阳能电池（SM-OSCs）表现出4.62%的能量转换效率（PCE），短路电流密度（Jsc）为11.46 mA/cm2，开路电压（Voc）为0.89 V，填充因子（FF）为0.45。相比之下，基于BTRO:IDIC-4F的非富勒烯SM-OSCs的PCE、Jsc、Voc和FF值分别为4.08%、11.04 mA/cm2、0.91 V和0.41。结果表明，苯并噻二唑是调控非富勒烯SM-OSCs吸收特性和能级的优良受体单元。
作者：
Wei Meng，Jie Lv，Tainan Duan，Zhipeng Kan，Shirong Lu，Xuexin Dai，Zhefeng Li
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