Simple A-D<sub>2</sub>-A Nonfullerene Acceptors for Efficient Binary Bulk Heterojunction Organic Solar Cells
Notice bibliographique
Résumé
Two new nonfused ring nonfullerene electron acceptors, NFAs, (dicarbazolyl)bis(2-(3-oxo-2,3-dihydro-1 H -inden-1-ylidene)malononitrile) ( MDCzM-4H ) and -(2-(5,6-fluoro-3-oxo-2,3-dihydro-1 H -inden-1-ylidene)malononitrile) ( MDCzM-4F ), thus exhibiting an A-D 2 -A motif, were synthesized and characterized. As thin films, they exhibit the lowest energy absorption signature near 540 nm, extending down to ∼700 nm. This band is due to an intramolecular charge transfer process from the DCz (nonfused dicarbazoyl; DCz ) moiety to the malononitrile-based units ( M ) based on density functional theory calculations (DFT), which are also corroborated by time-dependent DFT (TDDFT) computations. Both NFAs fluoresce in the near-IR region exhibiting a band maximum peaking near 750 nm with biphasic lifetimes in the 75–410 ps time scale. Electrochemical measurements permitted the determination of their HOMO (∼−5.7 eV) and LUMO (∼−4.0 eV) energies. The absorption bands are complementary to those of the commercial copolymer PTB7-Th, which was used to prepare binary blends for photovoltaic cell performance assessments (ITO/PEDOT:PSS/active layer/PFN-Br/Ag). The power conversion efficiencies (PCE) are found to be 10.17% for MDCzM-4H / PTB7-Th (short-circuit current J SC = 15.87 mA cm –2; open-circuit voltage V OC = 1.03 V; fill factor FF = 0.622) and 14.09% for MDCzM-4F / PTB7-Th ( J SC = 20.92 mA cm –2; V OC = 0.965 V; FF = 0.698). The use of nonfused ring NFAs achieving such high performances is significant and reveals a path toward simpler NFAs for use in organic photovoltaics.
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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) | 0,001 | 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 ».