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《我有科研辅助系统》正文 449 《自然·能源》文章,尘埃落定(求订阅)

    现在有机光伏领域内关于itic体系的文章有很多,而魏兴思课题组是首次报道itic这种材料的,因此不少稿件都发到了他这边,许秋平均每个月都要审四五篇以上。

    徐正宏课题组刚刚发表的一篇nc文章,许秋找早在两个月前审稿的时候就已经见过了。

    他们报道了一种名为dbc-ic的非富勒烯受体材料,与pbdb-t给体材料组合,器件效率可达103。

    dbc-ic的分子结构有些类似于itic,也是ada结构。

    不过,它的中央d单元并非传统的基于sp2杂化碳碳双键,组建成的大π共轭稠环结构,而是存在sp3杂化碳碳单键的非共轭结构。

    当时,许秋觉得徐正宏他们做的工作还是比较有意思的,没有盲目的跟风itic的结构,因此虽然效率不高,但还是给了他们一个机会——出具了大改的意见。

    主要是让他们补充一些关于器件稳定性的实验数据,并深入挖掘一下非共轭的体系和共轭体系之间可能存在的异同。

    现在徐正宏他们正式发表的nc文章中,已经包含了许秋提到的这两点意见。

    一方面,他们对比了dbp-ic、itic、pcb三个体系的稳定性,发现dbc-ic的器件稳定性稍微好一些,itic次之,pcb最差,尤其是在持续光照下的稳定性。

    dbc-ic可以在长时间光照条件下,比如1500个小时,保持60以上的初始器件效率,而同样条件下itic的体系,效率已经衰减到50左右,pcb的体系,器件效率大约在200个小时持续光照的时候,就已经衰减到了0。

    另一方面,他们通过dft模拟,发现虽然dbp-ic的中央d单元中存在碳碳单键,分子的构型可以发生一定程度的旋转,但受限于空间位阻等因素,旋转的幅度不会很大。

    换言之,虽然名义上dbp-ic是非共轭的结构,但实际上还是有较强的共轭性质,并不是严格意义上的非共轭结构。

    徐正宏他们补充实验得出的结论,倒是和许秋预想中的差不多。

    有机光伏材料之所以能够实现光电转化,就是因为光电材料中存在大π共轭结构。

    这种共轭结构可以受到光能的激发,变为激发态,产生激子,激子拆分后的电荷会沿着分子内部,或者分子间的共轭结构进行传输。

    这里面有一个问题,那就是这个共轭结构吸收光能被激发的过程,其实相当于是发生了化学反应的。

    通常情况下,这个化学反应是可逆的,也就是当光照停止后,材料会恢复原状。

    但也存在一定的概率,使得共轭结构无法恢复,比如材料分子中的碳碳双键被打开,相当于材料内形成了缺陷。

    一旦形成缺陷,就会对激子的产生和输运造成影响,进而造成光电流的损失,表现出来的结果就是器件效率低我有科研辅助系统(肥美的韭菜)最新章节手机访问:https://m.xtxtaikan.com/wapbook69916/34714373/