彭强AFM：*偶极矩热致相变添加剂用于有机太阳能电池活性层形貌多级调控

四川大学彭强、成都理工大学Chentong Liao等人提出，对于逐层加工（LbL）有机太阳能电池（OSCs）而言，在薄膜沉积与热退火（TA）两个阶段同步实现微观形貌的精准调控，仍是一项巨大挑战。常规固体添加剂热响应性能单一，在关键热退火过程中调控作用易失效。为此，该团队开发了一种“退火活化液态介质”创新策略，用以实现薄膜多级形貌可控调控。

团队设计合成了固体添加剂BTTz，分子以5,6-二氟苯并[d]噻唑为核心，于4、7位两侧连接噻唑环，可形成多重非共价相互作用，在薄膜成膜阶段优化给体D18的初级聚集行为。研究的核心设计亮点为引入2-己基辛基烷基侧链，将BTTz熔点精准调控至72 ℃。在80 ℃–120 ℃热退火区间，熔融状态的BTTz可充当瞬时液相介质，诱导受体L8-BO在D18给体网络中完成有序二次自组装。

采用BTTz添加剂改性后的器件**光电转换效率（PCE）可达20.03%，相较于未添加添加剂的对照器件提升约10%。该动态相变调控体系，为*性能有机太阳能电池的精准形貌构筑提供了可靠、普适的新思路。

文献信息

Thermal-Driven Phase-Transition Additive With High Dipole Moment for Multi-Level Regulation of Active Layer Morphology in Organic Solar Cells

Tao Zhang, Chentong Liao, Yutao Lu, Xingjian Dai, Hongli Wang, Jiahao Zhang, Weilin Zhou, Min Deng, Xiaopeng Xu, Qiang Peng

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.76476

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