有机太阳能电池(
OSC)因其轻质和柔性特性,以及光伏和机械性能的提高,被视为最具前景的柔性电源之一。
为了提高电流密度和功率转换效率(PCE),
香港城市大学朱宗龙、柴愚、香港科技大学于涵、颜河等人
将mPh4F TS(TS)和PYSe2F-T(PA)引入到PM6/mPh4F TT(PM6/TT)中。
结果表明,在刚性和柔性器件中,相应的三元器件效率(
PM6/TT+TS
为
19.6%/17.7%
,
PM6/TT+PA
为
19.2%/17.4%
)优于二元器件(
18.3%/16.4%
)。然而,作者在聚合物受体(
PA
)和小分子受体(
TS
)之间观察到机械性能的明显差异。
PM6/TT+PA
显著提高了柔性器件的机械稳定性,弹性模量较低,为
3.6 GPa
,而
PM6/TT+TS
则产生了相反的效果,弹性模量较高,为
5.5 GPa
。
通过深入研究,作者建立了活性层共混物的弹性模量、裂纹密度和机械稳定性之间的相关性,揭示了降低弹性模量在提高柔性
OSC
机械稳定性方面的关键作用。
Y. Wang, H. Yu, D. Zhao, W. Liu, B. Liu, X. Wu, D. Gao, D. Zhang, S. Zhang, X. Sun, C. Zhang, C. Zhao, Y. Fu, W. Song, S. Gong, Y. Fu, C. H. Kwok, Z. Ge, X. Lu, X. Chen, S. Xiao, W.-Y. Wong, Y. Chai, H. Yan, Z. Zhu, Boosting the Efficiency and Mechanical Stability of Organic Solar Cells Through a Polymer Acceptor by Reducing the Elastic Modulus. Adv. Energy Mater. 2025, 2404499.
https://doi.org/10.1002/aenm.202404499
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