TYT连接核PDI二聚体受体

光稳定性与效率同步跃升

通过将连接核从TVT替换为TYT,受体分子的扭转角显著减小,从而大幅提升了器件的光电转换效率。

Liu, Wuyan · Jiayu, Fang · 同军锋 · Jianlong, Qin · An, Lili · 郭鹏智 · 杨春燕 · Liang, Zezhou · 李建丰 · Yangjun, Xia

Dyes and Pigments 2024

具体参数

光电转换效率
{'zh': '3.17', 'en': '3.17'} %
开路电压
{'zh': '0.96', 'en': '0.96'} V
短路电流密度
{'zh': '6.75', 'en': '6.75'} mA cm⁻²
填充因子
{'zh': '47.1', 'en': '47.1'} %
LUMO 能级上移
{'zh': '0.05', 'en': '0.05'} eV
扭转角
{'zh': '27.9', 'en': '27.9'} °

技术优势

扭转角大幅降低

连接核从 TVT 换成 TYT 后,两个 N-annulated PDI 平面间的扭转角从 68.0° 降至 27.9°,分子共面性显著增强,有利于分子间电荷传输。

效率提升两倍以上

TYT 连接核器件 PCE 达到 3.17%,相比 TVT 连接核器件的 1.02% 提升 211%,同时 VOC、JSC 和 FF 均大幅改善。

开路电压更高

TYT 连接核使 LUMO 能级上移 0.05 eV,器件 VOC 从 0.92 V 提升至 0.96 V,有利于降低能量损失。

应用场景