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化学所侯剑辉最新EES：效率超18%的全聚合物太阳能电池
阅读：1178 发布时间：2023/2/7
主要内容
全聚合物太阳能电池 (all-PSCs) 通常具有复杂的共混形态，这是因为它们具有较高的链纠缠概率，较大的能量无序是阻碍功率转换效率（PCE）提高的重要因素之一。在本文中，中科院化学所侯剑辉等人充分利用两种高效聚合物供体PBDB-TF和PBQx-TF，设计并合成了三种三元共聚物PQB-x (x represents 1-3)。
结果表明，通过调节受体组分的含量，可以线性调节光吸收光谱和分子能级。有趣的是，三元共聚改变了分子取向，从面上和边上共存转变为面上存在，从而抑制了能量无序 (44, 47, and 53 meV for PQB-2, PBQx-TF, and PBDB-TF)。
在基于聚合物受体PY-IT的电池器件中，PQB-2显示出能量损失降低，且开路电压提高了0.942V。瞬态吸收测量表明，归因于PBQx-TF的结构组件为PY-IT提供了高效的电荷转移通道。因此，基于PQB-2:PY-IT的设备产生的最大PCE为18.1%。这项研究表明，通过分子设计抑制能量紊乱是进一步改善all-PSCs PCEs的可行方法。
通过使用AM1.5G光谱的太阳光模拟器（100 mW/cm²）进行J−V测量。
The photoinduced charge extraction by linearly increasing voltage (photo-CELIV) measurement was performed by the all-in-one characterization platform Paios developed and commercialized by Fluxim AG, Switzerland. 通过使用Paios太阳能电池&OLED瞬态特性测试系统的线性增压（Photo-CELIV）测量光诱导电荷
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