有机太阳电池具有柔性、便携性和可溶液加工的优势。在加工溶剂的选择中，低毒性的非卤溶剂因环境友好性和较好的器件性能重复性而受到青睐，但有机光伏材料尤其是A-DA’D-A类小分子受体在非卤溶剂中的溶解性较差、成膜过程较慢，导致活性层出现过度分子聚集和不可控形貌，损害能量转换效率。同时，非卤溶剂制备的有机太阳电池因能量损失较大而表现出较低的开路电压，限制了能量转换效率提高。在非卤溶剂加工过程中，分子过度聚集及分子堆积有序性减弱导致电荷迁移率失衡，加剧非辐射复合，从而增加能量损失。因此，调控分子间的相互作用，抑制过度聚集，提升小分子受体分子堆积有序性，是减少非辐射复合损失、提高开路电压与实现更高能量转换效率的有效策略。
中国科学院化学研究所李永舫课题组在A-DA’D-A类小分子受体L8-Ph的基础上，在内侧链苯基末端引入两种简单的取代基，合成了两种新型受体L8-PhF和L8-PhMe，探讨了这些取代基对分子间相互作用、能量损失及使用非卤溶剂加工的有机太阳电池性能的影响。
单晶分析和理论计算发现，L8-PhF具有更强的分子间相互作用但分子堆积的有序性较差；相比之下，L8-PhMe因甲基的引入而表现出更有效的非共价相互作用、更高比例的C-C相互作用和更有效的分子堆积重叠程度，提升了分子堆积的紧密度和有序性。当将这些小分子受体与给体PM6共混时，分子间相互作用的差异影响薄膜的成膜过程和共混薄膜的相分离行为。与L8-PhF和L8-Ph基薄膜相比，基于L8-PhMe的共混薄膜表现出更短的成膜时间和更均匀的相分离，基于L8-PhMe的有机太阳电池展现出较低的非辐射能量损失和更高的开路电压。研究显示，以邻二甲苯为溶剂、2PACz为空穴传输层制备的PM6:L8-PhMe器件表现出优异的能量转换效率和开路电压。这是目前常温非卤溶剂加工的基于小分子受体的二元有机太阳电池中最高开路电压之一。
研究表明，通过内侧链的精细修饰，调控小分子受体的分子间相互作用，可以显著降低非卤溶剂加工的器件的能量损失。同时，在小分子设计中，非共价相互作用的有效性比强度更关键，对分子堆积、薄膜形貌和器件性能具有重要影响。
近日，相关研究成果发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家自然科学基金和国家重点研发计划的支持。
非卤溶剂加工的有机太阳电池受体分子相互作用研究获进展
基于骨架结构的蛋白质序列设计是全新蛋白质设计的关键问题之一。近年来，随着深度学习方法和技术的发展，全新蛋白质序列设 复旦大学公共卫生学院教授余宏杰联合英国牛津大学教授Moritz Kraemer、比利时鲁汶大学教授Philippe Lemey、英国皇家兽 真核细胞依赖形态的动态变化来执行多种功能，以维持基本生物过程并调控细胞行为。单细胞捕食性原生动物长吻虫的形态与天鹅相似。其中，常见种天鹅长吻虫因此得名。长吻虫细胞在结构上划分为三个部分，即从后端到前端 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯（记者 林焕新）如何保障特殊儿童接受学前教育，事关教育公平。在今天教育部召开的新闻发布会上，江苏省教育厅副厅长顾月华介绍了学前教育法对此的有关规定 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 梁丹）为不断满足人民群众对普及、普惠、安全和优质的学前教育的美好期待，北京大学医学部幼儿园承办清河街道安宁庄东路1号A33基础教育用地项目配套幼儿园，建立 2024年11月8日，十四届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议表决通过《中华人民共和国学前教育法》，自2025年6月1日起施行。学前教育是国民教育体系的组成部分，是重要的社会公益事业，关系到亿 。本文链接：非卤溶剂加工的有机太阳电池受体分子相互作用研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-565-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究揭示葡萄浆果糖积累的分子调控机制
下一篇： 土壤介电性质研究获进展