journal article·2013-11-13

N-Acyldithieno[3,2-b:2′,3′-d]pyrrole-Based Low-Band-Gap Conjugated Polymer Solar Cells with Amine-Modified [6,6]-Phenyl-C61-butyric Acid Ester Cathode Interlayers

Deng Hong, Menglan Lv, Ming Lei, Yu Chen, Ping Lu, Yanguang Wang, Jin Zhu, Haiqiao Wang, Mei Gao, Scott E. Watkins, Xiwen Chen

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Abstract

Efficient low-band-gap polymers are one key component for constructing tandem solar cells with other higher-band-gap materials to harvest wide absorption of the solar spectrum. The N-acyldithieno[3,2-b:2',3'-d]pyrrole (DTP) building block is used for making low-band-gap polymers. It is attractive because of its strong donating ability and relatively low highest-occupied-molecular-orbital level in comparison with the N-alkyl DTP building block. However, additional solubilizing groups on the accepting units are needed for soluble donor-acceptor polymers based on the N-alkanoyl DTP building block. Combining N-benzoyl DTP with a 4,7-dithieno-2,1,3-benzothiadiazole building block, a polymer with a low band gap of 1.44 eV, delivers a high short-circuit current of 17.1 mA/cm(2) and a power conversion efficiency of 3.95%, which are the highest for the devices with DTP-containing materials. Herein, an alcohol-soluble diamine-modified fullerene cathode interfacial layer improved the device efficiency significantly more than the mono-amine analogue.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Organic Electronics and Photovoltaics · Conducting polymers and applications · Perovskite Materials and Applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Chemistry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China

CSIRO Materials Science and Engineering, Clayton, Victoria 3168, Australia

Chengdu Institute of Organic Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041, China

University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Key Laboratory of Carbon Fiber and Functional Polymers, Ministry of Education, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China

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