通过优化给体和受体相中的单个纳米结构，实现高效四元有机太阳能电池

摘要： 富勒烯衍生物（PC71BM）和高结晶性分子（DR3TBDTT）被引入基于PTB7-Th:FOIC的有机太阳能电池（OSCs）中，共同构建经过纳米结构优化的四元共混体系。PC71BM作为分子调节剂和相修饰剂，促进FOIC形成"头对头"分子堆积并中和过量FOIC晶粒。FOIC与PC71BM的混合形成了多尺度修饰形貌，而DR3TBDTT分散于PTB7-Th基质中以增强给体结晶度并提高畴纯度。形貌表征凸显了给体与受体独立优化纳米结构的重要性，这有助于实现高效的空穴和电子传输，从而提升载流子迁移率并抑制非辐射复合。由此，四元器件实现了13.51%的功率转换效率，比二元器件（PTB7-Th:FOIC）提高了16%。本研究表明，采用四元策略同步优化给体和受体相是实现高效有机太阳能电池的可行途径。