Y6 (BTP-4F)

Описание:

Нефуллереновые акцепторы (НФА) в настоящее время являются основным направлением исследований в разработке объемных гетеропереходных органических солнечных элементов (ОСЭ). В отличие от широко используемых фуллереновых акцепторов (ФА), оптические свойства и уровни электронной энергии 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, чем их аналоги на основе ФА. Последние разработки привели к быстрому увеличению эффективности преобразования мощности для ОСЭ на основе НФА, при этом значения теперь превышают 15% в однопереходных элементах и >17% для тандемных элементов, демонстрируя жизнеспособность использования НФА для замены ФА в высокопроизводительных ОСЭ следующего поколения. Y6 (BTP-4F) — это нефуллереновый акцептор-донор-акцепторный (А-Д-А) тип маломолекулярного акцептора (ММА) с гибкими алкильными цепями и центрально конденсированным кольцом. Он имеет лестничный электронодефицитный остов, который может смешиваться с PM6 для органических фотоэлектрических применений. Y6 отличается уникальной молекулярной структурой, обеспечивающей широкое поглощение в ближней ИК-области спектра, что способствует высокой эффективности сбора фотонов. Материал демонстрирует превосходную морфологическую стабильность и низкую чувствительность к толщине активного слоя, что упрощает производство устройств.

Применение:

Y6 (BTP-4F) — нефуллереновый акцептор (НФА), использующий электронодефицитное молекулярное ядро для получения низкой ширины запрещенной зоны с улучшенным сродством к электрону. Фотоэлектрические устройства на основе Y6 демонстрируют исключительно высокую производительность в однопереходных структурах, с зарегистрированной максимальной эффективностью преобразования фотонов (PCE) 15,7% (14,9% сертифицировано лабораторией НПО ЭкоТек) при сочетании с донором PM6. Y6 универсален и может использоваться как в традиционных, так и в инвертированных архитектурах органических фотоэлементов, сохраняя высокий PCE при различной толщине активного слоя (13,6% для толстых слоев 300 нм). Материал применяется в качестве электроноакцепторного компонента в органических солнечных элементах, значительно повышая их эффективность. Y6 и его производные также используются в исследованиях материаловедения для изучения взаимосвязи между молекулярной структурой, морфологией и производительностью устройств в органической фотовольтаике. Интересный факт: молекулярная структура Y6 позволяет достигать рекордных значений напряжения холостого хода (V_oc) при минимальных энергетических потерях, что открывает перспективы для создания гибких и полупрозрачных солнечных панелей нового поколения.