Small-Molecule Acceptor Based on the Heptacyclic Benzodi(cyclopentadithiophene) Unit for Highly Efficient Nonfullerene Organic Solar Cells
作者:Bin Kan、Huanran Feng、Xiangjian Wan、Feng Liu、Xin Ke、Yanbo Wang、Yunchuang Wang、Hongtao Zhang、Chenxi Li、Jianhui Hou、Yongsheng Chen
DOI:10.1021/jacs.7b01170
日期:2017.4.5
structure, namely, NFBDT, based on a heptacyclic benzodi(cyclopentadithiophene) (FBDT) unit using benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene as the core unit, was designed and synthesized. Its absorption ability, energy levels, thermal stability, as well as photovoltaic performances were fully investigated. NFBDT exhibits a low optical bandgap of 1.56 eV resulting in wide and efficient absorption that covered the range
一种具有受体-供体-受体 (ADA) 结构的新型非富勒烯小分子,即 NFBDT,基于七环苯并二(环戊二噻吩) (FBDT) 单元,使用苯并[1,2-b:4,5-b']二噻吩作为核心单元被设计和合成。对其吸收能力、能级、热稳定性以及光伏性能进行了充分研究。NFBDT 具有 1.56 eV 的低光学带隙,导致覆盖范围从 600 到 800 nm 的宽而有效的吸收,以及作为电子受体的合适能级。使用广泛使用且成功的宽带隙聚合物 PBDB-T 作为电子供体材料,基于 PBDB-T:NFBDT 的器件获得了 10.42% 的优化 PCE,具有出色的短路电流密度 17.85 mA cm- 2 在 AM 1.5G 照射下 (100 mW cm-2),这是迄今为止性能最高的 NF-OSC 设备之一。这些结果表明,BDT 单元也可用于设计 NF 受体,而稠环苯并二(环戊二噻吩)单元是设计具有优异性能的新型 NF