最近已显示分子掺杂可改善有机光伏(OPV)的工作特性。阿卜杜拉国王科技大学Mohamad Insan Nugraha和Thomas D. Anthopoulos等人报道了一种中性敌草快(DQ)并将其用作n型掺杂剂,以改善最新型OPV的性能。
本文要点:
1)发现在基于PM6:Y6:PC71BM的三元本体异质结(BHJ)电池中添加DQ可以将其功率转换效率(PCE)从16.7%持续提高到17.4%。材料和器件分析表明,DQ用作BHJ的n型掺杂剂和形态修饰剂,导致其表面形貌可观察到的变化。所得的n掺杂BHJ表现出更高的光吸收系数,平衡的双极传输,更长的载流子寿命和抑制的双分子复合,这最终导致PCE升高。
2)DQ的使用已成功扩展到基于PM6:BTP-eC9:PC71BM的OPV,其最大PCE达到了18.3%。该研究突出了DQ作为在下一代有机太阳能电池中应用的有希望的掺杂剂。
敌草快:1,1'-乙撑-2,2'-联吡啶鎓盐二溴化物,敌草快一般用于传导性触杀灭生性除草剂。通过硼氢化钠将其还原为中性分子。
Yuanbao Lin et al. A Simple n-Dopant Derived from Diquat Boosts the Efficiency of Organic Solar Cells to 18.3%,ACS Energy Letters,2020.
DOI: 10.1021/acsenergylett.0c01949
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.0c01949