带有噻吩侧基的有机硼小分子电子受体光伏材料
有机小分子电子受体材料的侧基能够影响异质结有机太阳能电池的给体/受体匹配和器件性能.我们设计并合成了一个硼原子带有噻吩侧基的有机硼小分子(MBN-Th).该分子的LUMO离域在整个骨架上,HOMO定域在中心核上,其独特的电子结构使该分子具有两个强的吸收峰(波长分别为490和726 nm),因此分子具有宽的吸收光谱和强的太阳光吸收能力.与苯基侧基相比,噻吩侧基使分子的HOMO能级下移0.1 eV,LUMO能级保持不变,进而引起分子带隙减小和吸收光谱蓝移20 nm.基于该有机硼小分子受体材料的异质结有机太阳能电池,实现了4.21%的能量转化效率和300-850nm的宽响应光谱.实验结果表明,硼原子上的噻吩侧基是调控有机硼小分子光电性质的有效方法,可以用于有机硼小分子受体材料的设计.
有机太阳能电池、电子受体、有机硼小分子、硼氮配位键、吸收光谱
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O646(物理化学(理论化学)、化学物理学)
国家重点基础研究发展规划2015CB655001;国家自然科学基金21625403;吉林省科技发展计划20170519003JH;中国科学院先导专项DB12010200
2019-04-29(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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