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Subtle Alignment of Organic Semiconductors at the Donor/Acceptor Heterojunction Facilitates the photoelectric conversion process

引用

Chinese Journal of Polymer Science 2022年第8期40卷 951-959,I0010页

作者： Yu-Xuan Liu Liang Wang Ke Zhou Hong-Bo Wu Xiao-Bo Zhou Zai-Fei Ma Sheng-Wei Guo Wei Ma State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials Xi’an Jiaotong UniversityXi’an710049China School of Materials Science&Engineering North Minzu UniversityYinchuan750021China Center for Advanced Low-dimension Materials State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer MaterialsCollege of Materials Science and EngineeringDonghua UniversityShanghai201620China

The aligned molecular packing structure is vital to the anisotropic charge transport in conjugated polymer and small molecule thin ***,how this molecular packing motif influences the photoelectric conversion process at the donor/acceptor heterojunction is still ***,we employed a PM6/Y6 bilayer model to investigate the long-range alignment of molecular packing induced photoelectric conversion *** PM6 and Y6 layers were properly controlled to exhibit the uniaxially oriented molecular packing compared to their as-cast counterparts,as revealed by the polarized absorption spectra and transmission electron *** analyzing the photovoltaic performance of bilayer devices,the smaller energy loss,lower energetic disorder,and longer charge carrier lifetime can be observed in the bilayer devices with aligned Y6 molecules,which contribute to a higher power conversion efficiency(PCE)than the as-cast *** the molecular packing structure of PM6 layer exhibited negligible influence on the device performance,probably resulting from the intrinsic semicrystalline nature of PM6 *** results indicate that the alignment of small molecular acceptor at the donor/acceptor interfaces should be a powerful strategy to facilitate the photoelectric conversion process,which will definitely pave the way to highly efficient bulk heterojunction photovoltaic device.

关键词： Molecular packing photoelectric conversion process Planar heterojunction Organic solar cells

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