小分子优先结晶构筑聚合物/非富勒烯共混体系互穿网络结构

摘要

非富勒烯小分子受体(SMAs)有序聚集决定聚合物/非富勒烯共混体系光伏电池的双分子复合几率.然而,由于非对称相分离聚合物趋于优先形成网络,抑制小分子受体分子结晶.在聚[(2,6-(4,8-二(5-(2-乙基己基噻吩-2-基)苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩))-alt-(5,5-(1′,3′-二-2-噻吩基-5′,7′-二(2-乙基己基)苯并[1′,2′-c:4′,5′-c′]二噻吩-4,8-二酮))](PBDB-T)/9-二(2-亚甲基(3-(1,1-二氰基亚甲基)-6,7-二氟-茚酮))-5,5,11,11-四(4-己基苯基)-二噻吩并[2,3-d:2′,3′-d′]-s-引达省[1,2-b:5,6-b′]二噻吩(IT-4F)共混体系,四氢呋喃蒸汽处理可提高IT-4F结晶性,150℃热退火可提高PBDB-T的结晶性.因此,依次利用蒸汽退火和热退火处理薄膜,诱导小分子先结晶、聚合物后结晶,从而降低PBDB-T对小分子扩散的限制,构建高结晶互穿网络结构.形貌优化后降低了双分子复合,器件光电转换效率从5.95％提高至7.18％.