Aggregation Controlled Charge Generation in Fullerene Based Bulk Heterojunction Polymer Solar Cells: Effect of Additive.
Aggregation Controlled Charge Generation in Fullerene Based Bulk Heterojunction Polymer Solar Cells: Effect of Additive.
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DOI：
10.3390/polym13010115
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发表时间：
2020-12-30
期刊：
影响因子：
5
通讯作者：
Gautam B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ware W;Wright T;Mao Y;Han S;Guffie J;Danilov EO;Rech J;You W;Luo Z;Gautam B
聚合物共混物中电荷生成的优化是制备高效聚合物太阳能电池的关键。虽然聚合物的化学结构、能量排列和界面对电荷产生的影响已经得到了很好的研究，但聚合物聚集对电荷产生的影响却知之甚少。在这里，我们使用瞬态吸收光谱、中子散射和原子力显微镜研究了聚集对电荷产生的影响。实验结果表明，1,8-二碘辛烷添加剂可以改变聚苯二噻吩-二噻吩基二氟苯并三唑（PBnDT-FTAZ）和苯基c61 -丁酸甲酯（PCBM）聚合物共混物的聚集行为，并影响电荷的产生过程。我们的观察表明，可以通过调整聚合物共混物中的聚集来优化电荷的产生，这对于设计高效的富勒烯基有机光伏器件是有益的。
Optimization of charge generation in polymer blends is crucial for the fabrication of highly efficient polymer solar cells. While the impacts of the polymer chemical structure, energy alignment, and interface on charge generation have been well studied, not much is known about the impact of polymer aggregation on charge generation. Here, we studied the impact of aggregation on charge generation using transient absorption spectroscopy, neutron scattering, and atomic force microscopy. Our measurements indicate that the 1,8-diiodooctane additive can change the aggregation behavior of poly(benzodithiophene-alt-dithienyl difluorobenzotriazole (PBnDT-FTAZ) and phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PCBM)polymer blends and impact the charge generation process. Our observations show that the charge generation can be optimized by tuning the aggregation in polymer blends, which can be beneficial for the design of highly efficient fullerene-based organic photovoltaic devices.
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