Strong Intermolecular Interactions Induced by High Quadrupole Moments Enable Excellent Photostability of Non‐Fullerene Acceptors for Organic Photovoltaics
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Understanding degradation mechanisms of organic photovoltaics (OPVs) is a critical prerequisite for improving device stability. Herein, the effect of molecular structure on the photostability of non‐fullerene acceptors (NFAs) is studied by changing end‐group substitution of ITIC derivatives: ITIC, ITIC‐2F, and ITIC‐DM. Using an assay of in situ spectroscopy techniques and molecular simulations, the photodegradation product of ITIC and the rate of product formation are identified, which correlates excellently to reported device stability, with ITIC‐2F being the most stable and ITIC‐DM the least. The choice of acceptor is found to affect both the donor polymer (PBDB‐T) photostability and the morphological stability of the bulk heterojunction blend. Molecular simulations reveal that NFA end‐group substitution strongly modulates the electron distribution within the molecule and thus its quadrupole moment. Compared to unsubstituted‐ITIC, end‐group fluorination results in a stronger, and demethylation a weaker, molecular quadrupole moment. This influences the intermolecular interactions between NFAs and between the NFA and the polymer, which in turn affects the photostability and morphological stability. This hypothesis is further tested on two other high quadrupole acceptors, Y6 and IEICO‐4F, which both show impressive photostability. The strong correlation observed between NFA quadrupole moment and photostability opens a new synthetic direction for photostable organic photovoltaic materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».