基于PBNT-BDD:Y6-BO和PM:Y6-BO的OSC器件光伏性能测试
无机太阳系能充电电池(OSC)因具备着的费用少、总耐用、灵可溶性性等的优势,近两余载来急剧已成为论述热点话题。主要是因为一款型新型的非富勒烯多巴胺蛋白激酶和整合物给体再度被开发建设起来,OSC的微电子切换成功率(PCE)现在已经可超过18%。乃至半数以上OSC整合物给体是光电器件带隙(Eg)不超1.7 eV的给体-多巴胺蛋白激酶(D-A)连续的共轭整合物。主要是因为苯丙二噻吩(BDT)组成单元式具备着特别等势面共面骨架和组成可调节性,为了能够与其富勒烯多巴胺蛋白激酶应该相配,卤素灯泡氧分子越发是F一般 被获取特征提取BDT的整合物拥有。但,这一类整合物的合并步数却相对烦杂。在的开发OSC领域行业的素材时,将与碳碳双键(C=C)等电商的硼氮共价键(B-N)获取π指标体系都可以是 本身新的原子结构核装修设计策咯。根据B-N的硼原子结构所采用sp2杂化,所组成的共轭骨架不有益于原子结构核间带电粒子发送。在OSC中。显然,有B-N的素材却极少应用于OSC里面。
报道了一种新型含有B-N的结构单元BNT和基于BNT的聚合物给体PBNT-BDD。BNT的合成比较简单,仅需要三步反应,而且总收率也比较高。而PBNT-BDD与常见的聚合物给体PM6和D18相比也有**降低的合成难度,其数均分子量(Mn)为59 kDa,摩尔质量分散度(ĐM)为1.9,且易溶于常见有机溶剂,如氯仿和氯苯和1,2-二氯苯等。热重分析(TGA)表明,PBNT-BDD热稳定性较好,分解温度约为400℃。此外,差示扫描量热分析(DSC)显示该聚合物给体并未表现出熔融或结晶转变,说明其结晶度较弱。
图2:应用于PBNT-BDD:Y6-BO和PM:Y6-BO的OSC配件太阳能光伏使用性能自测
钻研职工随后不久将PBNT-BDD和非富勒烯蛋白激酶Y6-BO共混配制了此类的OSC电子元件,并实地考察了实际上的光电子使用性能。后果体现,研究背景PBNT-BDD:Y6-BO的OSC电子元件可以获得了将高达16.1 %的PCE并且 0.88 V的烧坏交流电压(VOC)、25.4 mA cm-2的烧坏瞬时电流溶解度(JSC)并且 0.72的补充分子(FF)。等等后果与研究背景PM6:Y6-BO的电子元件想必,体现出如此差不多的后果,然而FF较低,但VOC却低于0.05 V。更主要的是,PBNT-BDD具备有高的三大态能级和较小的ΔEST。对此,研究背景PBNT-BDD电子元件的能量消耗海损(Eloss)为0.45 eV,远低于研究背景PM6的电子元件(0.50 eV)。图2:基本概念PBNT-BDD:Y6-BO和PM:Y6-BO的OSC电子元器件形貌表现综上,该工作不仅设计和合成了一种新型含B-N的结构单元BNT和聚合物给体PBNT-BDD用于高性能OSC,同时也为后续的相应材料分子设计提供了新思路。
小编我zhn2021.08.13