alexkatz，alexkost

引言：运用非对称加密异构化设计方案对策生成新式Y6化合物蛋白激酶BP6T-4F和ABP6T-4F，根据PM6:ABP6T-4F:CH1007的有机化学太阳能电池器件的光电转换高效率（PCE）超出17%。

1.序言

有机化学太阳能电池（OSCs）做为无机物太阳能电池的质轻、灵便和成本低的代替品，在当代城市和房间内运用中拥有极大的市场前景。自2015年非富勒烯小分子蛋白激酶（SMAs）ITIC面世至今，OSCs的性能获得了快速提升 ，最大光电转换高效率（PCE）超出了18%，这种明显的发展来源于SMAs的多种多样构造装饰，包含主链、富电子器件核和缺电子器件端基，完成对其电子光学特性、能级和结晶体个人行为的精准操纵。

OSCs的发展趋势为活力层原材料的设计方案创建了一个巨大的构造-性能关联库，在有效提升分子构造以提高性能层面，科技人员作出了卓越贡献。比如，根据拓展稠环构造的共轭点长短具备2个显著的优势：（1）合理调整π电子器件的离域功效造成 更强的分子内辐射跃迁（ICT）以减少带隙；（2）更坚固的稠环进一步推动了SMAs的平面性，进而完成更强的分子添充和正电荷传送。另一个常见的对策是异构化，根据可选择性地更改分子/官能团联接结构域和/或空间顺序来调节具备同样分子式SMAs的有机化学和化学性质。特别注意的是，异构化一般随着着分子特性（消化吸收、能级和结晶体）的总体转变，这会造成 繁杂的异构化效用，进而危害SMAs的太阳能发电性能。

图1:有关分子构造与基本上特性

2.介绍

受大牌明星分子Y6设计方案对策的启迪，近日，香港城市大学Alex K.-Y. Jen（任广禹）专家教授科学研究精英团队根据将2个并噻吩模块横着结合到Y6核上，进一步拓展了Y6的共轭点水平，搭建了一种新式蛋白激酶分子BP6T-4F。除此之外，科学研究工作人员还根据不一样对策的异构化生成了另一种同分异构体分子：ABP6T-4F，其2个端基的方位与Y6同样但与BP6T-4F彻底反过来。根据较为BP6T-4F和ABP6T-4F，2个同分异构体的共轭点长短尽管同样，但构造的差别造成 了相对介电常数、分子结晶体和趋向等一些原有特性的明显转变，最后危害激子的离解和共混物的外貌。

图2:二种分子的趋向表现

与BP6T-4F对比，ABP6T-4F的带隙减少，LUMO能级略微下沉，但HOMO能级同样。DFT测算说明，BP6T-4F的分子构造与ABP6T-4F彻底反过来，ABP6T-4F的不一样遍布造成 相对介电常数提升。与PM6:BP6T-4F对比，PM6:ABP6T-4F共混管理体系的激子键合能减少，莹光猝灭效用提高。最后，根据PM6:ABP6T-4F的OSCs器件PCE为15.81%，短路容量相对密度和填充因子明显高过根据PM6:BP6T-4F的器件。除此之外，当CH1007（硒替代的Y6化合物）做为管理体系的第三成分时，根据PM6:ABP6T-4F:CH1007的器件进一步将PCE提升 到17%之上。ABP6T-4F光学性能的提升 与PM6的增溶作用息息相关。结果显示，PM6:ABP6T-4F共混膜表层光洁，相分离优良，趋向清楚，正电荷获取時间较短，自由电子使用寿命较长。

图3: 有关器件的太阳能发电性能检测

3.汇总

综上所述，该工作中细腻探讨了不一样异构化设计方案对策的实效性，为SMAs的进一步探寻给予了极大发展潜力。有关科研成果已经发布在国际性原材料与器件行业知名学术刊物《Advanced Functional Materials》上，名为“Asymmetric Isomer Effects in Benzo[c][1,2,5]thiadiazole-Fused Nonacyclic Acceptors: Dielectric Constant and Molecular Crystallinity Control for Significantly Photovoltaic Performance Enhancement”。

文中关键字：有机化学太阳能电池，不一样，同分异构体，BP6T-4F，ABP6T-4F。

4.原文中所涉及到有关原材料

PM6：1802013-83-7

Y6：2304444-49-1