最近，單結(jié)器件的溶液處理有機(jī)太陽(yáng)能電池（OSC）的認(rèn)證效率（PCE）已達(dá)到17.4％。自2015年以來(lái)，非富勒烯受體（NFA）的發(fā)展就成為這一進(jìn)步的關(guān)鍵。最近的A-DA'D-A NFA由于具有梯形電子缺陷核為中心的稠環(huán)，具有改進(jìn)的傳輸性能和最佳能級(jí)，因此受到了廣泛的關(guān)注。借助缺電子核和特定分子幾何結(jié)構(gòu)的協(xié)同效應(yīng)，A-DA'D-A分子可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)低電壓損耗和高電流產(chǎn)生，達(dá)到了器件物理和光物理的新領(lǐng)域。

中南大學(xué)的鄒應(yīng)萍和林雪平大學(xué)的高峰等人討論最新的基于A-DA'DA NFA的OSC的電壓損耗，并提出新的分子設(shè)計(jì)策略，基于這些新的受體，通過(guò)進(jìn)一步降低其總電壓損耗，使PCE在OSC中達(dá)到20％以上。

1）了解最新的基于非富勒烯的系統(tǒng)中有機(jī)太陽(yáng)能電池中電荷產(chǎn)生和非輻射損耗的起源，以進(jìn)一步提高電流密度和開(kāi)路電壓；

2）探索分子結(jié)構(gòu)，材料相互作用和發(fā)光特性之間的關(guān)系，以減少有機(jī)太陽(yáng)能電池中的非輻射復(fù)合；

3）設(shè)計(jì)材料，形態(tài)優(yōu)化和器件結(jié)構(gòu)，具有改善的開(kāi)路電壓和效率，以將有機(jī)太陽(yáng)能電池的功效率提高到20％以上。

 

JunYuan et al. Reducing Voltage Losses in the A-DA′D-A Acceptor-d OrganicSolar Cells，Chem, 2020.

https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.08.003