通过静电喷雾沉积制备的6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯/聚苯乙烯共混膜的清晰相分离界面

摘要： 本研究制备了基于6,13-双(三异丙基甲硅烷基乙炔基)并五苯(TIPS并五苯)与聚苯乙烯(PS)共混薄膜的有机场效应晶体管(OFETs)。该共混薄膜通过静电喷雾沉积法(ESD)制备，无需溶剂蒸汽退火等额外处理即可自发形成垂直相分离结构(TIPS并五苯(上)/PS(下))，这与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)共混体系存在显著差异。由于相分离界面清晰，基于TIPS并五苯/PS共混薄膜的OFETs展现出优异的电学特性和操作稳定性。

聚合物主链氟化对体异质结有机太阳能电池中电荷产生/复合模式及垂直相分离的影响

摘要： 在聚合物给体和受体的主链上引入氟（–F）取代基是实现高效体异质结（BHJ）太阳能电池的有效策略。具体而言，含氟聚合物通常呈现平面构象，从而有利于分子堆积和电子耦合。然而，氟取代基对决定BHJ活性层整体效率的电荷产生与复合特性的影响仍是亟待研究的关键问题。本报告通过研究两种PBDT[2X]T聚合物类似物——聚[4,8-双(2-乙基己氧基)苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩-噻吩][PBDT[2H]T]及其氟代衍生物聚[4,8-双(2-乙基己氧基)苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩-3,4-二氟-噻吩][PBDT[2F]T]，系统考察了–F取代基如何影响BHJ太阳能电池中的共混形貌、电荷产生、载流子复合与提取过程。鉴于PBDT[2H]T与PBDT[2F]T基BHJ器件存在显著的效率差异，本研究重点表征了共混薄膜的面外形貌，因为垂直相分离特性对聚合物-富勒烯BHJ太阳能电池的电荷传输和载流子提取具有重大影响。我们采用电子能量损失谱（EELS）结合电荷传输表征技术对PBDT[2X]T-富勒烯共混薄膜进行分析，结果表明：由于BHJ共混薄膜中存在不同的聚集态和相分布，PBDT[2H]T与PBDT[2F]T展现出显著差异的电荷产生、复合及提取特性。

更正：聚合物主链氟化对体异质结有机太阳能电池中电荷产生/复合模式及垂直相分离的影响

含钾氧化锌表面诱导无富勒烯有机光伏器件中的垂直相分离

摘要： 基于体异质结（BHJ）结构的有机光伏器件（OPVs）近期展现出实现高功率转换效率（PCEs）的巨大潜力。理想的BHJ结构应具备大面积给体/受体界面以实现高效激子解离，并具有梯度分布特性——靠近阳极和阴极区域分别呈现高浓度给体和受体分布，从而实现高效电荷提取。然而BHJ中给体与受体的随机混合常导致界面处严重的电荷复合，造成电荷提取效率低下。本研究提出新方法：采用氢氧化钾处理氧化锌（ZnO）电子传输层表面，诱导含非富勒烯受体IT-4F的活性层实现垂直相分离。密度泛函理论计算表明，IT-4F与PBDB-T-2Cl在含钾（K）ZnO界面的结合能差值，是其在未处理ZnO表面结合能差值的两倍，这使得IT-4F在热力学上更倾向于向含钾ZnO界面迁移而非未处理界面。得益于高效的电荷提取，基于PBDB-T-2Cl:IT-4F器件的最佳PCE从11.8%提升至12.8%，PBDB-T-2Cl:Y1-4F器件从11.6%提升至12.6%，PBDB-T-2Cl:Y6器件从12.2%提升至13.5%，PM6:Y6器件更是从15.1%显著提高到15.7%。

旋涂法与射频磁控溅射法制备的ZnO缓冲层在倒置有机太阳能电池中的应用比较

摘要： 我们比较了用于倒置聚合物太阳能电池（IPSCs）铟锡氧化物（ITO）阴极上射频（RF）磁控溅射ZnO与溶液法制备ZnO纳米颗粒（NP）缓冲层的电学、光学、结构及形貌特性。连续溅射使ZnO缓冲层与ITO阴极集成，进而作为IPSCs的透明阴极。尽管射频溅射ZnO薄膜的电学、光学、形貌特性及功函数与溶液法ZnO纳米颗粒薄膜相似，但由于有机活性层的垂直相分离，采用射频溅射ZnO缓冲层的IPSCs功率转换效率（PCE）远低于溶液法ZnO纳米颗?；撼宀闫骷?。然而，通过刻意偏压扫描RF溅射ZnO缓冲层器件，PC70BM扩散穿过PV-D4610给体层并形成合适异质结结构后性能得以提升?；谕干涞缇倒鄄旌桶堤缌?电压曲线，我们提出了可能机制来解释两种缓冲层在IPSCs中行为差异的原因。