三氟甲基化巨型二聚受体

高温长寿命有机光伏

通过三氟甲基化增强异质分子间相互作用，巧妙地平衡了域尺寸与有序度，同步提升了器件效率和热稳定性。

Lv, Min · Qingyuan, Wang · 张建齐 · 王钰恒 · Zhang, Zhi · 王童 · 张皓 · 陆坤 · 魏志祥 · Dang, Dan

Advanced Materials 2023

具体参数

认证效率

{'zh': '19.02', 'en': '19.02'} %

填充因子

{'zh': '80', 'en': '80'} %

推算T₈₀寿命

{'zh': '12000', 'en': '12000'} hrs

技术优势

效率创纪录

基于Dimer-2CF的器件获得了19.02%的认证效率，这是目前巨型二聚受体的最高值之一，得益于有序小尺寸域和良好垂直相分离。

高温寿命长

Dimer-2CF器件在80°C连续加热下的平均推算T₈₀约12000小时，远超传统体系，源于增强的异质分子间相互作用抑制了形貌粗化。

填充因子高

填充因子超过80%，表明通过增强异质分子间相互作用有效抑制了双分子复合，实现了高效的电荷提取。

形貌控制巧妙

三氟甲基化削弱了受体自身的分子有序堆积，但增强了与给体的异质分子间相互作用，从而在成膜过程中抑制快速组装，形成小尺寸且有序的域，打破了传统权衡。

应用场景

• 有机太阳能电池：提供兼顾高效与高温稳定性的受体材料，推动有机光伏迈向实用化。
• 高效非富勒烯受体：以19.02%认证效率成为高性能非富勒烯受体新标杆，可直接替代现有受体。
• 便携光电器件：器件柔性且高效，适合为便携电子设备提供轻量化电源。
• 长寿命光伏组件：在80°C下T₈₀达12000小时，满足长寿命组件对高温稳定性的严苛要求。