levels, thus preventing a clear correlation. In this work we present the synthesis of three perylene imide (PI) based electron acceptors with almost identical energy levels, but distinct packing tendencies. We confirm our initial hypothesis by measuring solution and solid-state absorption, and cyclic voltammetry as well as characterizing the films by grazing incidence wide angle X-ray scattering (GIWAXS)
虽然人们普遍认为微结构在有机光伏(OPV)的性能中起着重要作用,但系统研究通常具有挑战性,因为通过典型的
化学方法(如侧链调整)改变分子堆积通常会影响分子能级,因此防止明确的相关性。在这项工作中,我们展示了三种基于
苝酰亚胺 (
PI) 的电子受体的合成,这些电子受体具有几乎相同的能级,但具有不同的堆积趋势。我们通过测量溶液和固态吸收、循环伏安法以及通过掠入射广角 X 射线散射 (GIWAXS) 表征薄膜来证实我们的初始假设。在第二步中,我们在与两种聚合物供体(即 PCDTBT 或
PBDBT)的混合物中重复三种材料的表征,其能级与
PI 受体的能级很好地对齐,并且还表现出不同程度的结构有序性。我们展示了受体之间最初的强烈差异如何在混合物中部分模糊,但仍然很关键。最后,我们将我们的结构数据与由相应六种混合物制成的 OPV 设备相关联。我们的数据表明,良好的供体受体结合应确保良好的能量排列,但也应表现出两种成分的互补结晶趋势。