卟啉小分子在有機(jī)太陽能電池中得到了廣泛的應(yīng)用。

然而，由于卟啉給體Soret與Q能帶之間的吸收缺陷以及應(yīng)用的局限性，限制了器件效率的進(jìn)一步提高。

本研究的目的是彌補(bǔ)其固有的缺陷，并探討光電特性與非熔接非富勒烯受體(NFA)的結(jié)合，以增加其通用性。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，本文設(shè)計(jì)了7個(gè)具有A-π-D-π-A構(gòu)型的單卟啉分子(SM1-SM7)。

結(jié)果表明，π-橋和側(cè)鏈可導(dǎo)致不同的分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移方式，在Soret和Q波段之間有一個(gè)新的吸收峰，吸收范圍擴(kuò)展到近紅外區(qū)域(高達(dá)1200 nm)。

當(dāng)與NFA結(jié)合時(shí)，分子間電荷轉(zhuǎn)移率和復(fù)合率(kinter-CT/kinter-CR)大于1011，有利于獲得較高的短路電流(JSC)。同時(shí)，器件的開路電壓(VOC)接近和/或高于1.0 V，表明JSC與VOC之間的不平衡將被打破。

最后，我們希望這項(xiàng)工作可以為設(shè)計(jì)潛在的全色吸收供體分子提供策略。

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