可溶性有机光伏小分子的结构设计对微观形貌的调控

【摘要】：相对于聚合物,具有明确的分子结构和极高的纯度、材料的重现性能好等优点的可溶性有机光伏小分子给体材料近年来发展迅速,其效率已经突破10%。但是由于其共轭链比较短,分子的聚集对其电荷传输和器件性能至关重要。因此研究分子的结构、微观形貌与器件性能的关系,对指导高效率小分子的设计合成至关重要。我们设计并合成了三个在平面性、位阻和吸电子能力均有微小变化的受体端基将其应用到有机光伏小分子,并研究了这种端基变化对微观形貌以及器件性能的影响;并选取其中性能好的小分子,进一步调控了烷基链长度和类型,研究了烷基链长短和类型对微观形貌及其器件性能的影响。我们的研究表明,微调分子的平面性和位阻可以调控分子的结晶性能以及π-π间堆积的距离,从而材料的器件性能从3%提高到6.4%;微调烷基链调控分子的聚集程度以及在共混相中的结晶性,材料的器件性能进一步提高到7.31%。将这些分子设计经验的累积进一步应用到给体材料的设计上,器件效率有望进一步突破。 【作者单位】：国家纳米科学中心
【关键词】：小分子结构设计 微观形貌 有机光伏
【分类号】：O621.2
【正文快照】： 可溶性有机光伏小分子的结构设计对微观形貌的调控@邓丹$国家纳米科学中心!北京100190 @张亚杰$国家纳米科学中心!北京100190 @吕琨$国家纳米科学中心!北京100190 @魏志祥$国家纳米科学中心!北京100190相对于聚合物,具有明确的分子结构和极高的纯度、材料的重现性能好等

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