主要內容

由于高性能的A-DA'D-A型小分子受體（SMAs）大多需要經過氯仿（CF）鹵化溶劑處理才能獲得合適的溶解度和快速的溶劑蒸發，從而擁有合適的聚集形態，因此高PCEs大多來自于氯仿（CF）等鹵化溶劑處理的小面積有機太陽能電池（OSCs）。

在這篇文章中，中科院化學所李永舫、李驍駿等人通過在代表性SMAs Y6和L8-BO的支鏈烷基內側鏈中分別引入苯基端基，合成了兩種新的A-DA’DA型SMAs Y6-Ph和L8-Ph，以克服非鹵化溶劑加工中SMAs在長時間成膜過程中的過度聚集。

通過使用*常用的鹵化處理溶劑：低沸點CF（快速成膜工藝）和高沸點氯苯CB（慢速成膜工藝），制備以PM6為聚合物給體的OSCs器件，研究了加工溶劑沸點對Y8、L6-BO、Y8-Ph和L6-Ph四種SMAs的聚集性能和光伏性能的影響。研究發現，由于CB處理的OSC中相分離較大，基于Y6-和L8-BO的OSCs從CF處理的器件到CB處理的器件PCE顯著下降。相反，對于高沸點CB處理的OSCs，基于Y6-Ph和L8-Ph具有苯基末端內側鏈的器件顯示出明顯增加PCEs。CB處理的L8-Ph基器件PCE為18.83%，FF為80.55%，優于CF處理的L8-BO-based OSCs。此外，非鹵化溶劑鄰二甲苯（o-XY）處理的L8-Ph基OSC也實現了18.40%的高PCE和80.11%的FF。

經o-XY處理的基于PM6:L8-Ph大面積（1cm2）OSCs表現出16.66%的較高PCE。結果表明，在內側鏈中引入苯基端基是提高A-DA’D SMAs光伏性能的有效策略，可應用于非鹵化溶劑處理的OSCs。

文獻信息

Introducing Phenyl End Group in The Inner Side Chains of A-Da'd-A Acceptors Enables High-Efficiency Organic Solar Cells Processed with Nonhalogenated Solvent

Xiangxi Wu, Xin Jiang, Xiaojun Li, Jinyuan Zhang, Kan Ding, Hongmei Zhuo, Jing Guo, Jing Li, Lei Meng, Harald Ade, Yongfang Li