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J-GLOBAL ID：202202271849027977   整理番号：22A0727490

高分子太陽電池用のワイドバンドギャップ高分子ドナーの光起電力性能に及ぼすフッ素置換の影響【JST・京大機械翻訳】

Influence of Fluorine Substitution on the Photovoltaic Performance of Wide Band Gap Polymer Donors for Polymer Solar Cells

著者 (16件)： Shi Yongqiang (School of Chemistry and Materials Science, Anhui Normal University, Anhui, China) ,  Ma Ruijie (Department of Chemistry, Guangdong-Hong Kong-Macao Joint Laboratory of Optoelectronic and Magnetic Functional Materials, Energy Institute and Hong Kong Branch of Chinese National Engineering Research Center for Tissue Restoration and Reconstruction, Hong Kong University of Science and Tec...) ,  Wang Xin (School of Chemistry and Materials Science, Anhui Normal University, Anhui, China) ,  Liu Tao (Multiscale Crystal Materials Research Center, Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Liu Tao (Department of Chemistry, Guangdong-Hong Kong-Macao Joint Laboratory of Optoelectronic and Magnetic Functional Materials, Energy Institute and Hong Kong Branch of Chinese National Engineering Research Center for Tissue Restoration and Reconstruction, Hong Kong University of Science and Tec...) ,  Li Yongchun (Department of Materials Science and Engineering, Southern University of Science and Technology (SUSTech), Guangdong, China) ,  Fu Sheng (Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Yang Kun (Department of Materials Science and Engineering, Southern University of Science and Technology (SUSTech), Guangdong, China) ,  Wang Yang (College of Materials, Fujian Key Laboratory of Advanced Materials, Xiamen University, China) ,  Yu Changjiang (School of Chemistry and Materials Science, Anhui Normal University, Anhui, China) ,  Jiao Lijuan (School of Chemistry and Materials Science, Anhui Normal University, Anhui, China) ,  Wei Xianwen (School of Chemistry and Materials Science, Anhui Normal University, Anhui, China) ,  Fang Junfeng (Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Fang Junfeng (School of Physics and Materials Science, Engineering Research Center of Nanophotonics & Advanced Instrument, Ministry of Education, East China Normal University, China) ,  Xue Dongfeng (Multiscale Crystal Materials Research Center, Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Yan He (Department of Chemistry, Guangdong-Hong Kong-Macao Joint Laboratory of Optoelectronic and Magnetic Functional Materials, Energy Institute and Hong Kong Branch of Chinese National Engineering Research Center for Tissue Restoration and Reconstruction, Hong Kong University of Science and Tec...)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 14  号： 4  ページ： 5740-5749  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ワイドバンドギャップ(WBG)高分子ドナーの設計と開発は,高分子太陽電池における高い電力変換効率(PCE)を達成するために重要である。本研究では,フッ素置換の異なる数および位置(それぞれn=0,2,2および4)を有する4つのWBGポリマードナー,Q4,Q5,Q6およびQ7を調製し,それらの光起電性能に及ぼすフッ素化の影響を,系統的に調査した。小分子電子アクセプタMeICとブレンドすると,Q4,Q5,Q6,Q7に基づくデバイスは,それぞれ10.34,11.06,5.26,0.48%のPCEを示した。全高分子太陽電池(全PSC)を作製するために,低バンドギャップ高分子アクセプタPYITと結合したとき,他の3つのポリマー(Q5-Q7)は0.12-6.71%の範囲で非常に低いPCEを示したが,Q4ポリマーベースの全PSCは,星状重合体ドナーPM6(PCE=15.00%)で作製したデバイスに匹敵する15.06%の最高PCEを示した。詳細な物理化学的および形態学的研究は,Q7におけるFの過剰置換が,望ましくない低いHOMOレベルおよびアクセプタによる相分離をもたらし,その結果,その劣ったPCEをもたらすことを明らかにした。さらに,Q4およびQ5におけるF置換位置のより少ないF置換および制御は,HOMOエネルギーレベルマッチングならびにアクセプタを有するこれら2つのポリマーの間のモルフォロジーを改善でき,さらに,より高い性能をもたらした。明らかに,著者らの結果は,Q4が高性能全PSCの有望なドナー候補であり,高分子骨格におけるF置換の数と位置の微調整が高性能WBG高分子ドナーの開発に不可欠であることを示した。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アクセプタ ,  *光起電力 ,  効率 ,  重合体 ,  *太陽電池 ,  *ドナー ,  相分離 ,  *フッ素化 ,  *高分子 ,  HOMO ,  小分子 ,  *バンドギャップ ,  モルフォロジー
準シソーラス用語： *ワイドバンドギャップ ,  電力変換効率 ,  *高分子太陽電池 ,  電子受容体 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ワイドバンドギャップ ,  高分子ドナー ,  全高分子太陽電池 ,  高性能 ,  フッ素置換

分類 (1件)： 太陽電池  (NC03084O)

タイトルに関連する用語 (6件)： 高分子太陽電池 ,  ワイドバンドギャップ ,  高分子 ,  ドナー ,  光起電力 ,  フッ素置換