中国科学院化学所の李永鵬&孟磊チーム：ポリマー太陽電池の効率が18.55%を突破！

近年のA−DA’D−A型小分子受容体（SMAs）の発展はポリマー太陽電池（PSCs）の急速な発展を促進している。DA’D縮合環末端チオフェン環上の外側鎖とピロール環窒素原子上の内側鎖はSMAsの光起電性能に重要な役割を果たしている。

本文では、李永舟&孟磊チームは2種類の新しいSMAs：T 2 EHとP 2 EHを合成し、それぞれ2−エチルヘキシルβ−置換チオフェンまたはフェニル基を外側鎖として、SMAsの光起電力性能を高める。P 2 EHと比較して、T 2 EHはより近いπ−π充填、わずかな赤方偏移吸収、より高い電子移動度を示した。また、PTQ 10：T 2 EH活性層は、PTQ 10：P 2 EH活性層に比べて移動度が高く、寿命が長く、キャリア再結合が少ない。最終的に、PTQ 10：T 2 EH素子に基づく電力変換効率（PCE）は18.55%であり、PTQ 10：P 2 EH素子に基づく電力変換効率（PCE）は17.50%であった。重要なことに、18.55%はこれまでPTQ 10に基づく2元PSCsの中で最も高い電力変換効率PCEである。その結果、T 2 EHはPTQ 10型PSCsに基づく最適なSMAsの1つであり、将来性のあるPSCsアプリケーションのSMAであることが分かった。

その中で当社が代理しているPAIOS多機能キャリア特性解析システム研究の過程で有効な測定結果を提供した。