A Trialkylsilylthienyl Chain-Substituted Small-Molecule Acceptor with Higher LUMO Level and Reduced Band Gap for Over 16% Efficiency Fullerene-Free Ternary Solar Cells
如何同时实现高开路电压(V oc)和高短路电流密度(J sc)是全小分子有机太阳能电池(全小分子有机太阳能电池)实现高功率转换效率(PCE)的一大挑战。 SM OSC)。在此,设计并合成了一种具有三烷基甲硅烷基和氯取代的新型小分子(SM)供体,即FYSM−SiCl。与原始SM供体FYSM−H相比,三烷基甲硅烷基取代的FYSM−Si结晶度降低,最高占据分子轨道(HOMO)能级降低,而FYSM−SiCl结晶度提高,堆积排列更有序,HOMO能级显着降低,以及占主导地位的“面对面”方向。与SM受体Y6匹配,基于FYSM−SiCl的全SM OSC表现出0.85 V的高V oc和23.7 mA cm -2的高J sc,这对于全SM OSC来说是罕见的,可归因于FYSM−SiCl 供体的低 HOMO 水平以及高结晶度和合适的共混物形态之间的微妙平衡。结果,FYSM−SiCl 在全 SM OSC 中实现了