Описание:
Нефуллереновые акцепторы (НФА) в настоящее время являются основным направлением исследований в области разработки объёмных гетеропереходных органических солнечных элементов (ОСЭ). В отличие от широко используемых фуллереновых акцепторов (ФА), оптические свойства и электронные энергетические уровни НФА могут быть спроектированы и легко настроены. ОСЭ на основе НФА также могут достигать большей термической и фотохимической стабильности, а также более длительного срока службы устройств по сравнению с их аналогами на основе ФА. Последние разработки привели к быстрому росту эффективности преобразования мощности для ОСЭ на основе НФА, при этом значения теперь превышают 15% в однопереходных элементах и >17% в тандемных элементах, демонстрируя жизнеспособность использования НФА для замены ФА в новом поколении высокопроизводительных ОСЭ. Вещество IDT-2Br представляет собой средне-высокозонный нефуллереновый акцептор с уникальной молекулярной архитектурой на основе инденодитиофена. Оно обладает улучшенными фотофизическими свойствами и способствует формированию оптимальной морфологии активного слоя в солнечных элементах, что критически важно для достижения высокой эффективности преобразования энергии.
Применение:
IDT-2Br — средне-высокозонный нефуллереновый акцептор (НФА), используемый в качестве p-легирующей добавки при производстве p-типных органических полупроводников для органических полевых транзисторов (ОПТ). Вещество также применяется как галогенсодержащая антипиреновая добавка в производстве печатных плат (ПП), повышающая огнестойкость материалов ПП и обеспечивающая безопасность при эксплуатации. При включении в фотоактивные материалы на основе полимеров или малых молекул, IDT-2Br способствует поглощению света и генерации заряда в устройствах органической фотовольтаики. Его присутствие в активном слое солнечных элементов усиливает поглощение света и повышает эффективность преобразования мощности. В сочетании с низкозонным p-типным полимером PTB7-Th IDT-2Br демонстрирует эффективность преобразования энергии (PCE) свыше 10%, характеризуясь малыми энергетическими потерями (1 В). В тройных смесях с донором PTB7-Th и ультранизкозонным F8IC при содержании 20% IDT-2Br достигается PCE 12,1%, где IDT-2Br одновременно улучшает напряжение холостого хода (VOC), ток короткого замыкания (JSC) и коэффициент заполнения (FF) благодаря уменьшенному энергетическому барьеру для разделения зарядов, подавленной рекомбинации и улучшенному поглощению света. Совместное присутствие F8IC и IDT-2Br оптимизирует упаковку молекул, повышая подвижность носителей и баланс транспорта заряда. Смеси с IDT-2Br термически стабильны при 150°C. Тройные смеси с фуллереновым акцептором PC71BM также демонстрируют PCE свыше 12%. Вещество производится НПО ЭкоТек с чистотой ≥99% и поставляется в виде высокоочищенного материала для исследовательских и промышленных приложений.