由于高效推挽非
富勒烯受体(NFA)的兴起,体异质结有机太阳能电池已经达到了很高的竞争力,二元活性层的最大功率转换效率超过18%。大多数 NFA 的共同点是存在具有多个稠合芳环的中心单元。尽管这种设计对于实现共轭系统的高平面性非常有效,但它需要开发复杂的
化学过程。在目前的工作中,我们通过使用不常见的BODIPY单元作为中心电子接受单元并避免稠合芳香族单元的复杂
化学,设计并合成了一系列新的NFA,称为B
TT 。所有 6 个新B
TT分子表现出非常低的光学带隙(低于 1.5 eV)、非常高的消光系数和足够深的 LUMO 能级,可与一些最有效的电子供体分子一起用作 NFA。
氰基
茚满酮电子受体末端单元与
氯或
氟原子的适当卤化允许能量
水平的微调。尽管这些新的B
TT的边缘方向不利,但最有效的衍生品导致了迄今为止获得的最好的 PCE 之一,基于 BODIPY 的 NFA 约为 6%。