Regioisomeric wide-band-gap polymers with different fluorine topologies for non-fullerene organic solar cells

文献情報

出版日 2018-12-04
DOI 10.1039/C8PY01458B
インパクトファクター 5.582
著者

Yuxiang Li, Jin-Woo Lee, Minseok Kim, Changyeon Lee, Young Woong Lee, Bumjoon J. Kim, Han Young Woo


原文を見る

要旨

Two regioisomeric wide-band-gap donor polymers with different fluorine topologies are designed and synthesized for use in nonfullerene organic solar cells (NFOSCs). Two fluorine atoms are substituted on the phenylene moiety in an anti (PTBDD2F-a) or a syn (PTBDD2F-s) fashion. The two isomeric polymers show nearly identical optical, thermal, and electrochemical properties, but exhibit different interchain packing and film morphologies in both pristine and blend films with an n-type acceptor (ITIC). These different morphological properties are related to differences in the molecular dipole, symmetry, and backbone curvatures of PTBDD2F-a and PTBDD2F-s, which influence the interchain packing and resulting electrical properties. From grazing incidence X-ray scattering measurements, PTBDD2F-a:ITIC shows more pronounced and two separate out-of-plane (010) peaks compared to PTBDD2F-s:ITIC, suggesting a stronger face-on cofacial packing of ITIC molecules in the PTBDD2F-a:ITIC blend. A higher domain purity (1.00 vs. 0.71) is also observed for PTBDD2F-a:ITIC compared to PTBDD2F-s:ITIC in the resonant soft X-ray scattering measurements. These different morphological features induce ∼2.5 times higher hole mobility and ∼6 times higher electron mobility with higher power conversion efficiency (6.60 vs. 5.47%) for PTBDD2F-a:ITIC than for PTBDD2F-s:ITIC. This comparative study highlights the effects of different fluorine topologies along the polymer backbone, which should be carefully considered to optimize the blend morphology and optoelectronic properties of NFOSCs.

関連文献

Ligand non-innocence and strong correlation in manganese superoxide dismutase mimics

Alexandra R. McIsaac, David A. Mazziotti

2017-01-26 Paper

DOI: 10.1039/C6CP07563K

Probing the degradation and homogeneity of embedded perovskite semiconducting layers in photovoltaic devices by Raman spectroscopy

K. E. A. Hooper, H. K. H. Lee, M. J. Newman, S. Meroni, J. Baker, T. M. Watson, W. C. Tsoi

2017-02-02 Paper

DOI: 10.1039/C6CP05123E

Second-harmonic phase determination by real-time in situ interferometry

Bason Clancy, Joshua Salafsky

2017-01-09 Paper

DOI: 10.1039/C6CP07708K

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/C7CP90034A

Adsorbing the 3d-transition metal atoms to effectively modulate the electronic and magnetic behaviors of zigzag SiC nanoribbons

Hui Li, Wei Chen, Xiaopeng Shen, Jingwei Liu, Xuri Huang, Guangtao Yu

2017-01-03 Paper

DOI: 10.1039/C6CP06717D

Conceptual density functional theory for electron transfer and transport in mesoscopic systems

Paulo R. Bueno, David A. Miranda

2017-02-02 Paper

DOI: 10.1039/C6CP02504H

Inside front cover

Cover

DOI: 10.1039/C7CP90017A

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-ブロモ-9,9-ジフェニル-9H-フルオレンの主な用途は何ですか?

2-溴-9,9-二苯基芴は、医薬品、工業材料、有機合成の研究分野で応用されます。特に、レーザー材料や機能性ポリマーの合成に使用されることがあります。また、蛍光色...

474918-32-62-Bromo-9,9-diphenyl...
化合物よくある質問

四氯化铱の市場動向や研究トレンドはどうですか?

四氯化铱の市場は研究開発分野で注目されており、特にナノ技術や金属有機框架(MOFs)の分野での需要が増加傾向にあります。価格は安定しており、中国や韓国での生産が...

207399-11-9Tetrachloroiridium h...
化合物よくある質問

4-硝基肉桂酸はどの業界で使用されていますか?

4-硝基肉桂酸は主に医薬品業界で使用されています。また、センサー開発や半導体製造業界でも応用されています。

882-06-44-Nitrocinnamic acid
化合物よくある質問

1-(4-溴-3-氟苯基)-2-氯乙酮を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

1-(4-溴-3-氟苯基)-2-氯乙酮 (CAS番号: 1260857-14-4) の廃棄物は専門的な廃棄処理が必要です。まず、廃棄物は密閉された容器に収集し、...

1260857-14-41-(4-Bromo-3-fluorop...
化合物よくある質問

苦参酚Kとは何ですか?

苦参酚Kは、CAS番号101236-49-1を持つ化合物で、主に天然由来の生薬から抽出されます。この化合物は、抗炎症作用や抗癌作用を持つことが報告されています。

101236-49-1Kushenol K
化合物よくある質問

POTASSIUM (1-(TERTBUTOXYCARBONYL)AZETIDIN-3-YL)TRIFLUOROBORATE を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

POTASSIUM (1-(TERTBUTOXYCARBONYL)AZETIDIN-3-YL)TRIFLUOROBORATE を含む廃棄物は、まず安全なエント...

1430219-73-0Potassium (1-(tert-b...
化合物よくある質問

4-庚基-4’-联苯羧酸の市場動向や研究トレンドはどうですか?

4-庚基-4’-聯苯羧酸は、特殊化学品や合成化学の分野で用いられる化学物質ですが、市場動向としては、研究開発の進展とともに需要が増加しています。また、環境配慮型...

58573-94-74'-Heptyl-4-biphenyl...
化合物よくある質問

6-ブロモ-3-メトキシ-1-フェニル-1H-インドゾールを含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-ブロモ-3-メトキシ-1-フェニル-1H-インドゾールを含む廃棄物は、適切な化学廃棄処理が必要です。通常、廃棄物は密閉容器に収集され、専門の廃棄処理業者に引...

1332527-03-36-Bromo-3-methoxy-1-...
化合物よくある質問

4,4-二甲基-2-吡咯烷酮はどの業界で使用されていますか?

4,4-二甲基-2-吡咯烷酮は医薬、ポリマー、センサー、半導体などの業界で広く使用されています。特に溶媒としての性能が高く評価されています。

66899-02-34,4-dimethylpyrrolid...
化合物よくある質問

リン酸鉍はどのように保存すればよいですか?

リン酸鉍は遮光容器に保存し、乾燥した場所で常温で保管してください。

51312-42-6Sodium Phosphotungst...

掲載誌

Polymer Chemistry

Polymer Chemistry
CiteScore: 8.6
自己引用率: 7.3%
年間論文数: 457

Polymer Chemistry welcomes submissions in all areas of polymer science that have a strong focus on macromolecular chemistry. Manuscripts may cover a broad range of fields, yet no direct application focus is required.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。