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优化纤维网络形态构建高效率与环境稳定性兼具的聚合物太阳能电池
Song, J., Ye, L., Li, C., Xu, J., Chandrabose, S., Weng, K., Cai, Y., Xie, Y., O'Reilly, P., Chen, K., Zhou, J., Zhou, Y., Hodgkiss, JM., Liu, F., Sun, Y.
Adv Sci (Weinh)
Abstract
形态稳定性对聚合物太阳能电池（PSCs）的长期稳定性至关重要。许多高效PSCs因亚稳态形貌导致器件严重衰减。本研究通过无规共聚策略调控氯化苯并二噻吩-4,8-二酮（T1-Cl）含量，开发了一系列共聚物。发现所有共聚物在薄膜中均可自组装成纤维状纳米结构。通过调节T1-Cl含量可有效控制聚合物结晶度与纤维宽度。当与多种非富勒烯受体（如TTPTT-4F、O-INIC3、EH-INIC3和Y6）共混时，优化的纤维互穿形态不仅有利于电荷传输，还能抑制活性层中有害的分子扩散与聚集，从而实现优异的形态稳定性。该工作证明了优化纤维网络形态对实现高效率与环境稳定性PSCs的重要性，并为化学结构对纤维网络形态及光伏性能的影响提供了新见解。