两种新的中带隙(MBG)供体-受体(
DA)共轭聚合物(
PSTF和PD
TS),以
氟苯并三唑为A单元和螺[cyclopenta [1,2- b:5,4 - b ']二
噻吩-4设计并合成了以9,9'-
芴](STF)或二
噻吩甲
硅烷(D
TS)作为聚合物太阳能电池(PSC)应用的供体材料。相对于PD
TS,
PSTF表现出更宽的吸收光谱,反映出由于STF部分上共轭的
噻吩侧链而产生的额外高能吸收带。与PD
TS相比,
PSTF表现出较弱的π-π聚集和较低的HOMO
水平。PSC的光伏特性表明使用PC 61的
PSTF或PDTSBM作为受主比ITIC作为受主表现出更好的性能,这是由于PC 61 BM基于PSC的V oc,J sc和FF同时增加所致。此外,与PC 61 BM和ITIC结合使用时,基于
PSTF的PSC的效率分别为3.66%和2.42%,分别比基于PD
TS的PSC的效率高45%和几乎1.5倍。这可以归因于明显改善的V