【光伏】Angew：氟化策略构筑高性能有机太阳能电池

对于非富勒烯有机太阳能电池器件而言，发展新型缺电子结构非常重要。

有鉴于此， 汕头大学武庆贺（Qinghe Wu）等 报道一种多氟化4,5,6,7-四氟萘噻吩[2,1-b:3,4-b′]双硫酚（FNT）结构，并通过这种分子构筑聚合物PFNT-F、PFNT-Cl，展示了优异的太阳能电池性能。

本文要点

（1） 这种多氟有机结构单元具有多种优点：使得聚合成呈现低HOMO能级（~-5.5 eV），宽能带（~2.0 eV）；短程相互作用（F ^… H, F ^… F）使得聚合物薄膜具有较高的晶化，高效率的空穴传输；由于FNT与NFA具有非常好的混溶性，因此能够形成结构比较好的纳米纤维形貌，面对面排列（face-on orientation）混合物薄膜。

（2） 构筑的PFNT-F/Cl:N3的有机聚合物太阳能电池器件的填充因子达到0.80，电池效率达到17.53 %/18.10 %，性能达到最好结果的范围。这项工作为设计基于多氟分子的高性能聚合物太阳能电池材料提供机会。

参考文献

Jinming Chen, Dongyan Li, Mingbin Su, Yonghong Xiao, Hui Chen, Man Lin, Xiaolan Qiao, Li Dang, Xiao-Chun Huang, Feng He, Qinghe Wu, A Multifluorination Strategy Toward Wide Bandgap Polymers for Highly Efficient Organic Solar Cells, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI:   10.1002/anie.202215930

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202215930

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