Computational Design of Crescent Shaped Promising Nonfullerene Acceptors with 1,4-Dihydro-2,3-quinoxalinedione Core and Different Electron-withdrawing Terminal Units for Photovoltaic Applications
Notice bibliographique
Résumé
This study aims to design a series of nonfullerene acceptors (NFAs) for photovoltaic applications having 1,4-dihydro-2,3-quinoxalinedione fused thiophene derivative as the core unit and 1,1-dicyanomethylene-3-indanone (IC) derivatives and different π-conjugated molecules other than IC as terminal acceptor units. All the investigated NFAs are found air-stable as the computed highest occupied molecular orbitals (HOMOs) are below the air oxidation threshold (ca. −5.27 eV vs saturated calomel electrode). The studied NFAs can act as potential nonfullerene acceptor candidates as they are found to have sufficient open-circuit voltage ( V oc ) and fill factor (FF) ranging from 0.62 to 1.41 V and 83%–91%, respectively. From the anisotropic mobility analysis, it is noticed that the studied NFAs except dicyano-rhodanine terminal unit containing NFA, exhibit better electron mobility than the hole mobility, and therefore, they can be more promising electron transporting acceptor materials in the active layer of an organic photovoltaic cell. From the optical absorption analysis, it is noted that all the designed NFAs have the maximum absorption spectra ranging from 597 nm–730 nm, which lies in the visible region and near-infrared (IR) region of the solar spectrum. The computed light-harvesting efficiencies for the PM6 (thiophene derivative donor selected in our study):NFA blends are found to lie in the range of 0.96–0.99, which indicates efficient light-harvesting by the PM6:NFA blends during photovoltaic device operation.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».