由于新型光伏材料的发展，有机太阳能电池(OSC)发展迅速。然而，OSC的长期稳定性仍然对其商业部署构成严峻挑战。
近日，香港城市大学Alex K.-Y. Jen在二聚体受体中引入了一种灵活的烷基连接体，以增强 OSC 在偏压、热和机械变形下的活性层形态和稳定性。
文章要点
1）选择具有柔性烷基连接基团的 Y6 衍生物 T9TBO 和 1,6-二（噻吩-2-基）己烷作为单体，通过 Stille 偶联合成二聚体受体 dT9TBO。
2）受益于灵活的烷基连接体实现的形态优化，冠军三元 OSC (PM6 (Poly[(2,6-(4,8-bis(5-(2-ethylhexyl-3-fluoro)thiophen-2-yl)苯并[1,2-b:4,5-b‘]二噻吩))-alt-(5,5-(1’,3’-di-2-thienyl-5’,7’-bis(2-ethylhexyl )benzo [1’,2’-c:4’,5’-c’]dithiophene-4,8-dione)]):Y6:dT9TBO)具有18.41%的高PCE和高开路电压( Voc，0.88 V）、短路电流密度（Jsc，27.17 mA/cm2）和填充因子（FF）（77.26%）。
3）同时，基于 PM6:Y6- 和 PM6:Y6:T9TBO 的 OSC 仅显示 Voc分别为 0.86 和 0.87 V，表明二聚体受体可有效提高 Voc 和 PCE，这可归因于上移的最低未占分子轨道 (LUMO) 能级和较高结晶度引起的有效电荷传输通过掠入射广角 X 射线散射 (GIW AXS) 表征验证的混合物。
参考文献
Feng Qi, et al, Dimer Acceptor Adopting a Flexible Linker for Efficient and Durable Organic Solar Cells, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303066
DOI: 10.1002/anie.202303066
https://doi.org/10.1002/anie.202303066
