研究目的
研究含σ空穴的挥发性固体添加剂对有机太阳能电池性能的影响。
研究成果
引入含σ-空穴的挥发性固体添加剂A3通过改善电荷传输和减少复合，显著提升了有机太阳能电池的性能，实现了16.5%的冠军功率转换效率（PCE）。该研究凸显了σ-空穴相互作用在优化有机太阳能电池性能方面的潜力，并建议探索其他含σ-空穴的添加剂以推动进一步发展。
研究不足
该研究聚焦于一种含σ-空穴的小分子A3，并建议探索其他含σ-空穴的添加剂以进一步改进。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用常规器件结构ITO/PEDOT:PSS/光活性层/Phen-NaDPO/Ag。将含σ-空穴的添加剂A3引入基于PM6:Y6的有机太阳能电池中，以调控给体/受体相分离。
2：样品选择与数据来源：
光活性层由聚合物给体PM6和小分子受体Y6组成，A3作为添加剂。
3：实验设备与材料清单：
用于形貌表征的AFM、用于结晶有序性分析的GIWAXS、用于分子相互作用研究的FTIR和UV-vis，以及用于载流子迁移率测试的SCLC。
4：实验流程与操作步骤：
制备含/不含A3添加剂的有机太阳能电池，随后进行热退火去除添加剂。最后对器件性能和稳定性进行表征。
5：数据分析方法：
通过J-V曲线、EQE光谱和稳定性测试评估有机太阳能电池性能。利用AFM、GIWAXS、FTIR和UV-vis测量分析形貌及分子相互作用。
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1,4-diiodotetrafluorobenzene
A3
Volatile solid additive for modulating donor/acceptor phase separation in organic solar cells.
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PM6
Polymer donor in the photoactive layer of organic solar cells.
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Y6
Non-fullerene small molecular acceptor in the photoactive layer of organic solar cells.
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PEDOT:PSS
Hole transport layer in organic solar cells.
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Phen-NaDPO
Electron transport layer in organic solar cells.
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Ag
Electrode material in organic solar cells.
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ITO
Transparent conductive electrode in organic solar cells.
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