Organic Photovoltaic Performance Resiliency: Role of Molecular Weight in a PM7 Derivative

2023

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1021/acsenergylett.3c01202
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Batch-to-batch variations remain a challenge for organic photovoltaics (OPVs) that must be solved for widespread commercialization. This work addresses the role of the molecular weight (MW), introducing a new donor polymer PM7-D5 with an extended thiophene bridge compared to that of PM6 or PM7. Devices comprising PM7-D5 and the nonfullerene acceptor L8-BO are relatively insensitive to a significant molecular weight variation and result in OPVs with photoconversion efficiencies (PCEs) of 11.4% and 12.4%, when using polymers with 26 and 125 kDa. We elucidate the origins of the small performance change and systematically address morphology, charge generation, recombination, and extraction, combining optical simulations and experimental techniques. The comprehensive analysis emphasizes the complexity of the photoelectric processes and confirms the high robustness to MW variations of this blend system. Lastly, we review reported blends and suggest systematic research of the structural parameters that lead to an increased robustness to MW changes.