Dual‐Compatible Polarity‐switched Small Molecules Enable Auxiliary Charge Generation and Transport Pathways in Organic Solar Cells
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Le résumé fourni par la source
The commercialization of organic solar cells (OSCs) is limited by bottlenecks including relatively high voltage loss, insufficient donor-acceptor interfacial charge generation, and morphological instability. Traditional approaches of interfacial regulation usually struggle with unmatching energetic landscape and/or molecular compatibility. In this study, two small molecules, L8-CT and L8-2CT are designed and synthesized by end-group substitution of the star nonfullerene acceptor L8-BO, gradually switching it from electron acceptor to electron donor. Moreover, L8-2CT with full end-group substitution exhibits exceptional compatibility/miscibility with both donor (PM6) and acceptor (L8-BO) in the ternary blend. The tight molecular packing between L8-2CT and L8-BO also reduces exciton diffusion time by an order of magnitude compared to PM6:L8-BO. The introduction of L8-2CT significantly enhances the donor-acceptor molecular percolation at the interface so that enabling auxiliary charge generation and transport pathways, thereby boosting the interfacial charge generation efficiency and morphology stability. Therefore, the PM6:L8-BO:L8-2CT ternary device achieves a remarkable efficiency of 20.33%, with simultaneously enhanced photostability. This achievement fundamentally challenges the traditional design paradigms for third components in ternary OSCs.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Dual‐Compatible Polarity‐switched Small Molecules Enable Auxiliary Charge Generation and Transport Pathways in Organic Solar Cells
- Date Crossref
- 11/10/2025
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Zhejiang International Studies University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Beihang University Hangzhou International Innovation Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Shanghai Jiao Tong University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Center for Nanoscience and Technology pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Jianghan University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Both the authors contributed equally to this work pays non établi dans la noticeInstitution
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School of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Academy of Sciences (CAS) Key Laboratory of Nanosystem and Hierarchical Fabrication pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Key Laboratory of Flexible Optoelectronic Materials and Technology (Ministry of Education) School of Optoelectronic Materials & pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Optoelectronic Materials &Technology Key Laboratory of Flexible Optoelectronic Materials and Technology (Ministry of Education) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Zhejiang International Studies University, Hangzhou International Innovation Institute — Beihang University et Shanghai Jiao Tong University, avec 7 autres affiliations.
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