主要內(nèi)容

有機(jī)太陽能電池（OSCs）的效率主要受到其顯著的非輻射能量損失和不利的活性層形態(tài)限制。通過抑制非輻射能量損失和調(diào)整活性層形態(tài)來實現(xiàn)高效OSCs仍然是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。

在這篇文章中，南開大學(xué)陳永勝教授&萬相見教授團(tuán)隊設(shè)計了一種名為CH-ThCl的受體，其具有延伸的共軛中心核，二氯二噻吩并喹喔啉。在中心核中引入氯取代的延伸共軛增強(qiáng)了受體的剛性并促進(jìn)J聚集，從而提高分子發(fā)光效率并減少了非輻射能量損失。基于PM6:CH-ThCl的二元器件表現(xiàn)出18.16%的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）及0.934V的高開路電壓（Voc），歸因于0.21eV的低非輻射能量損失。此外，通過引入CH-6F作為第三組分，制備了三元器件，使PCE顯著增強(qiáng)至18.80%。

三元器件在保持Voc的同時，短路電流（Jsc）和填充因子（FF）方面表現(xiàn)出改善，這主要是由于優(yōu)化了活性層形態(tài)。這些結(jié)果強(qiáng)調(diào)了將減少非輻射能量損失和**調(diào)整活性層形態(tài)相結(jié)合作為實現(xiàn)高效OSCs的有效可行策略。

文獻(xiàn)信息

Achieving Organic Solar Cells with an Efficiency of 18.80% by Reducing Nonradiative Energy Loss and Tuning Active Layer Morphology