分会

第二十六分会：有机光伏材料与器件

摘要

有机太阳电池的能量转换效率因非富勒烯电子受体的不断革新而不断突破。目前多数高效受体分子的吸光范围一般拓展至近红外区域，发展具有窄带隙的近红外有机半导体分子是目前研究的热点。对于近红外有机太阳电池，如何平衡器件的开路电压和短路电流以实现较低的能量损失从而获得高能量转换效率是亟待解决的关键问题。针对上述问题，本工作设计合成了光响应逾1000nm的近红外小分子受体H1，H2和H3，通过对分子本身的理化性质及其光伏器件应用进行研究后发现，位于桥连噻吩上的烷基取代基可以显著削弱受体分子本身构象的无序性及其在共混膜中的无序性，从而使得活性层形成良好的形貌，实现较高的光伏转换效率。基于PBDB-T:H3的光伏器件取得了 13.75% 的效率，其能量损失低至 0.55eV, 这是目前光响应范围在1000nm 附近的有机太阳电池的最高效率之一。这一工作为近红外受体的分子设计及高效有机太阳电池的制备提供了新的思路。

关键词

有机太阳电池

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