Organic Solid Solution Composed of Two Structurally Similar Porphyrins for Organic Solar Cells
作者:Yonggang Zhen、Hideyuki Tanaka、Koji Harano、Satoshi Okada、Yutaka Matsuo、Eiichi Nakamura
DOI:10.1021/ja513045a
日期:2015.2.18
A solid solution of a 75:25 mixture of tetrabenzoporphyrin (BP) and dichloroacenaphtho[q]tribenzo[b,g,l]porphyrin (CABP) forms when they are generated in a matrix of (dimethyl(o-anisyl)silylmethyl)(dimethylphenylsilylmethyl)[60]fullerene. This solid solution provides structural and optoelectronic properties entirely different from those of either pristine compounds or a mixture at other blending ratios
四苯并卟啉 (BP) 和二氯苊[q]三苯并[b,g,l]卟啉 (CABP) 的 75:25 混合物在(二甲基(邻茴香基)甲硅烷基甲基)基质中生成时形成固溶体(二甲基苯基甲硅烷基甲基)[60]富勒烯。这种固溶体提供了与原始化合物或其他混合比例的混合物完全不同的结构和光电特性。将这种 BP:CABP 固溶体用于有机太阳能电池 (OSC) 器件的功率转换效率 (PCE) 值比分别使用单供体 BP 和 CABP 的器件获得的 PCE 值高 16% 和 300% ,在平面异质结架构中。这种增加主要源于短路电流密度的增加,因此是由于供体/受体界面处的电荷载流子分离增强,这可能是由于固体溶液状态的合适能级引起的,在这种状态下,两种卟啉之间发生了电子耦合。结果表明,固溶体中的物理和化学调制作为一种提高 OSC 性能的操作简单方法是有益的。