[논문]Regioregular Narrow‐Bandgap n‐Type Polymers with High Electron Mobility Enabling Highly Efficient All‐Polymer Solar Cells

Sun, Huiliang; Liu, Bin; Ma, Yunlong; Lee, Jin‐; Woo; Yang, Jie; Wang, Junwei; Li, Yongchun; Li, Bangbang; Feng, Kui; Shi, Yongqiang; Zhang, Baohua; Han, Dongxue; Meng, Hong; Niu, Li; Kim, Bumjoon J.; Zheng, Qingdong; Guo, Xugang

doi:10.1002/adma.202102635

[해외논문] Regioregular Narrow‐Bandgap n‐Type Polymers with High Electron Mobility Enabling Highly Efficient All‐Polymer Solar Cells

Advanced materials, v.33 no.37, 2021년, pp.2102635 -

Sun, Huiliang (Center for Advanced Analytical Science, c) , Liu, Bin (Department of Materials Science and Engineering, Southern University of Science and Technology (SUSTech), No. 1088, Xueyuan Road, Shenzhen, Guangdong, 518055, China) , Ma, Yunlong (State Key Laboratory of Structural Chemistry, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, 155 Yangqiao West Road, Fuzhou, 350002, China) , Lee, Jin‐Woo (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), Daejeon, 34141, Republic of Korea) , Yang, Jie (Department of Materials Science and Engineering, Southern University of Science and Technology (SUSTech), No. 1088, Xueyuan Road, Shenzhen, Guangdong, 518055, China) , Wang, Junwei (Departme) , Li, Yongchun , Li, Bangbang , Feng, Kui , Shi, Yongqiang , Zhang, Baohua , Han, Dongxue , Meng, Hong , Niu, Li , Kim, Bumjoon J. , Zheng, Qingdong , Guo, Xugang

Abstract ▼ AI-Helper

AbstractNarrow‐bandgap n‐type polymers with high electron mobility are urgently demanded for the development of all‐polymer solar cells (all‐PSCs). Here, two regioregular narrow‐bandgap polymer acceptors, L15 and MBTI, with two electron‐deficient segments are synthesized by copolymerizing two dibrominated fused‐ring electron acceptors (FREA) with distannylated aromatic imide, respectively. Taking full advantage of the FREA and the imide, both polymer acceptors show narrow bandgap and high electron mobility. Benefiting from the more extended absorption, better backbone ordering, and higher electron mobility than those of its regiorandom analog, the L15‐based all‐PSC yields a high power conversion efficiency (PCE) of 15.2% when blended with the polymer donor PM6. More importantly, MBTI incorporating a benzothiophene‐core FREA segment shows relatively higher frontier molecular orbital levels than L15, forming a cascade‐like energy level alignment with L15 and PM6. Based on this, ternary all‐PSCs are designed where MBTI is introduced as a guest into the PM6:L15 host system. Thanks to further optimal blend morphology and more balanced charge transport, the PCE is improved up to 16.2%, which is among the highest values for all‐PSCs. The results demonstrate that combining an FREA and an aromatic imide to construct regioregular narrow‐bandgap polymer acceptors provides an effective approach to fabricate highly efficient all‐PSCs.

Keyword

참고문헌 (57)

Y. Lin , J. Wang , Z.‐G. Zhang , H. Bai , Y. Li , D. Zhu , X. Zhan , Adv. Mater. 2015 , 27 , 1170 .
J. Yuan , Y. Q. Zhang , L. Y. Zhou , G. C. Zhang , H. L. Yip , T. K. Lau , X. H. Lu , C. Zhu , H. J. Peng , P. A. Johnson , M. Leclerc , Y. Cao , J. Ulanski , Y. F. Li , Y. P. Zou , Joule 2019 , 3 , 1140 .

상세보기
Y. Ma , D. Cai , S. Wan , P. Wang , J. Wang , Q. Zheng , Angew. Chem., Int. Ed. 2020 , 59 , 21627 .
T. Liu , Z. Luo , Y. Chen , T. Yang , Y. Xiao , G. Zhang , R. Ma , X. Lu , C. Zhan , M. Zhang , C. Yang , Y. Li , J. Yao , H. Yan , Energy Environ. Sci. 2019 , 12 , 2529 .

상세보기
W. Liu , X. Xu , J. Yuan , M. Leclerc , Y. P. Zou , Y. F. Li , ACS Energy Lett. 2021 , 6 , 598 .
G. Li , C. Xu , Z. Luo , W. Ning , X. Liu , S. Gong , Y. Zou , F. Zhang , C. Yang , ACS Appl. Mater. Interfaces 2020 , 12 , 13068 .
M. Zhang , L. Zhu , T. Hao , G. Zhou , C. Qiu , Z. Zhao , N. Hartmann , B. Xiao , Y. Zou , W. Feng , H. Zhu , M. Zhang , Y. Zhang , Y. Li , T. P. Russell , F. Liu , Adv. Mater. 2021 , 33 , 2007177 .
L. Meng , Y. Zhang , X. Wan , C. Li , X. Zhang , Y. Wang , X. Ke , Z. Xiao , L. Ding , R. Xia , H. L. Yip , Y. Cao , Y. Chen , Science 2018 , 361 , 1094 .

상세보기
Q. Liu , Y. Jiang , K. Jin , J. Qin , J. Xu , W. Li , J. Xiong , J. Liu , Z. Xiao , K. Sun , S. Yang , X. Zhang , L. Ding , Sci. Bull. 2020 , 65 , 272 .

상세보기
R. Ma , Y. Tao , Y. Chen , T. Liu , Z. Luo , Y. Guo , Y. Xiao , J. Fang , G. Zhang , X. J. Li , X. Guo , Y. P. Yi , M. Zhang , X. Lu , Y. F. Li , H. Yan , Sci. China: Chem. 2021 , 64 , 581 .
L. Zhan , S. Li , X. Xia , Y. Li , X. Lu , L. Zuo , M. Shi , H. Chen , Adv. Mater. 2021 , 33 , 2007231 .
C. Lee , S. Lee , G. U. Kim , W. Lee , B. J. Kim , Chem. Rev. 2019 , 119 , 8028 .
J.‐W. Lee , C. Sun , B. S. Ma , H. J. Kim , C. Wang , J. M. Ryu , C. Lim , T.‐S. Kim , Y.‐H. Kim , S.‐K. Kwon , B. J. Kim , Adv. Energy Mater. 2021 , 11 , 2003367 .
Q. Fan , W. Su , S. Chen , W. Kim , X. Chen , B. Lee , T. Liu , U. A. Mendez‐Romero , R. Ma , T. Yang , W. Zhuang , Y. Li , Y. Li , T.‐S. Kim , L. Hou , C. Yang , H. Yan , D. Yu , E. Wang , Joule 2020 , 4 , 658 .

상세보기
S. Chen , S. Jung , H. J. Cho , N. H. Kim , S. Jung , J. Xu , J. Oh , Y. Cho , H. Kim , B. Lee , Y. An , C. Zhang , M. Xiao , H. Ki , Z. G. Zhang , J. Y. Kim , Y. Li , H. Park , C. Yang , Angew. Chem., Int. Ed. 2018 , 57 , 13277 .
R. Zhao , J. Liu , L. Wang , Acc. Chem. Res. 2020 , 53 , 1557 .

상세보기
H. Sun , H. Yu , Y. Shi , J. Yu , Z. Peng , X. Zhang , B. Liu , J. Wang , R. Singh , J. Lee , Y. Li , Z. Wei , Q. Liao , Z. Kan , L. Ye , H. Yan , F. Gao , X. Guo , Adv. Mater. 2020 , 32 , 2004183 .
N. B. Kolhe , D. K. Tran , H. Lee , D. Kuzuhara , N. Yoshimoto , T. Koganezawa , S. A. Jenekhe , ACS Energy Lett. 2019 , 4 , 1162 .
H. Sun , Y. Tang , C. W. Koh , S. Ling , R. Wang , K. Yang , J. Yu , Y. Shi , Y. Wang , H. Y. Woo , X. Guo , Adv. Mater. 2019 , 31 , 1807220 .
Z.‐G. Zhang , Y. Li , Angew. Chem., Int. Ed. 2021 , 60 , 4422 .
Z.‐G. Zhang , Y. Yang , J. Yao , L. Xue , S. Chen , X. Li , W. Morrison , C. Yang , Y. Li , Angew. Chem., Int. Ed. 2017 , 56 , 13503 .
H. Fu , Y. Li , J. Yu , Z. Wu , Q. Fan , F. Lin , H. Y. Woo , F. Gao , Z. Zhu , A. K. Y. Jen , J. Am. Chem. Soc. 2021 , 143 , 2665 .

상세보기
Q. Wu , W. Wang , Y. Wu , Z. Chen , J. Guo , R. Sun , J. Guo , Y. Yang , J. Min , Adv. Funct. Mater. 2021 , 11 , 2010411 .
L. Zhang , T. Jia , L. Pan , B. Wu , Z. Wang , K. Gao , F. Liu , C. Duan , F. Huang , Y. Cao , Sci. China: Chem. 2021 , 64 , 408 .
H. Yu , M. A. Pan , R. Sun , I. Agunawela , J. Q. Zhang , Y. H. Li , Z. Y. Qi , H. Han , X. H. Zou , W. T. Zhou , S. S. Chen , J. Y. L. Lai , S. W. Luo , Z. H. Luo , D. H. Zhao , X. H. Lu , H. Ade , F. Huang , J. Min , H. Yan , Angew. Chem., Int. Ed. 2021 , 60 , 10137 .
N. Su , R. J. Ma , G. P. Li , T. Liu , L. W. Feng , C. J. Lin , J. H. Chen , J. Song , Y. Q. Xiao , J. L. Qu , X. H. Lu , V. K. Sangwan , M. C. Hersam , H. Yan , A. Facchetti , T. J. Marks , ACS Energy Lett. 2021 , 6 , 728 .
S. Park , T. Kim , S. Yoon , C. W. Koh , H. Y. Woo , H. J. Son , Adv. Mater. 2020 , 32 , 2002217 .
Z. Luo , T. Liu , R. Ma , Y. Xiao , L. Zhan , G. Zhang , H. Sun , F. Ni , G. Chai , J. Wang , C. Zhong , Y. Zou , X. Guo , X. Lu , H. Chen , H. Yan , C. Yang , Adv. Mater. 2020 , 32 , 2005942 .
D. Qu , T. Qi , H. Huang , J. Energy Chem. 2021 , 59 , 364 .
T. Liu , T. Yang , R. Ma , L. Zhan , Z. Luo , G. Zhang , Y. Li , K. Gao , Y. Xiao , J. Yu , X. Zou , H. Sun , M. Zhang , T. A. Dela Peña , Z. Xing , H. Liu , X. Li , G. Li , J. Huang , C. Duan , K. S. Wong , X. Lu , X. Guo , F. Gao , H. Chen , F. Huang , Y. Li , Y. Li , Y. Cao , B. Tang , H. Yan , Joule 2021 , 5 , 914 .

상세보기
X. Xu , Y. Li , Q. Peng , Nano Select 2020 , 1 , 20 .
H. Fu , Z. Wang , Y. Sun , Sol. RRL 2018 , 2 , 1700158 .
Q. S. An , J. W. Wang , X. L. Ma , J. H. Gao , Z. H. Hu , B. Liu , H. L. Sun , X. G. Guo , X. L. Zhang , F. J. Zhang , Energy Environ. Sci. 2020 , 13 , 5039 .

상세보기
Y. Shi , H. Guo , J. Huang , X. Zhang , Z. Wu , K. Yang , Y. Zhang , K. Feng , H. Y. Woo , R. P. Ortiz , M. Zhou , X. Guo , Angew. Chem., Int. Ed. 2020 , 59 , 14449 .
Y. Zhang , G. Cai , Y. Li , Z. Zhang , T. Li , X. Zuo , X. Lu , Y. Lin , Adv. Mater. 2021 , 33 , 2008134 .
Z. Peng , K. Jiang , Y. Qin , M. Li , N. Balar , B. T. O'Connor , H. Ade , L. Ye , Y. Geng , Adv. Energy Mater. 2021 , 11 , 2003506 .
Y. Wang , H. Guo , A. Harbuzaru , M. A. Uddin , I. Arrechea‐Marcos , S. Ling , J. Yu , Y. Tang , H. Sun , J. T. Lopez Navarrete , R. P. Ortiz , H. Y. Woo , X. Guo , J. Am. Chem. Soc. 2018 , 140 , 6095 .

상세보기
J. Yang , B. Xiao , A. Tang , J. Li , X. Wang , E. Zhou , Adv. Mater. 2018 , 30 , 1804699 .
J. Yuan , D. Liu , H. Zhao , B. Lin , X. Zhou , H. B. Naveed , C. Zhao , K. Zhou , Z. Tang , F. Chen , W. Ma , Adv. Energy Mater. 2021 , 11 , 2100098 .
W. Wang , Q. Wu , R. Sun , J. Guo , Y. Wu , M. Shi , W. Yang , H. Li , J. Min , Joule 2020 , 4 , 1070 .

상세보기
D. Chen , J. Yao , L. Chen , J. Yin , R. Lv , B. Huang , S. Liu , Z. G. Zhang , C. Yang , Y. Chen , Y. Li , Angew. Chem., Int. Ed. 2018 , 57 , 4580 .
H. Bin , J. Wang , J. Li , M. M. Wienk , R. A. J. Janssen , Adv. Mater. 2021 , 33 , 2008429 .
Q. Guo , Y. Liu , M. Liu , H. Zhang , X. Qian , J. Yang , J. Wang , W. Xue , Q. Zhao , X. Xu , W. Ma , Z. Tang , Y. Li , Z. Bo , Adv. Mater. 2020 , 32 , 2003164 .
C. Zhao , Z. Zhang , F. Han , D. Xia , C. Xiao , J. Fang , Y. Zhang , B. Wu , S. You , Y. Wu , W. Li , Angew. Chem., Int. Ed. 2021 , 60 , 8526 .
X. Song , N. Gasparini , M. M. Nahid , S. H. K. Paleti , J.‐L. Wang , H. Ade , D. Baran , Joule 2019 , 3 , 846 .

상세보기
S. R. Huang , F. Y. Wu , Z. J. Liu , Y. J. Cui , L. Chen , Y. W. Chen , J. Energy Chem. 2021 , 53 , 63 .
N. Schopp , V. V. Brus , J. Lee , A. Dixon , A. Karki , T. Liu , Z. Peng , K. R. Graham , H. Ade , G. C. Bazan , T.‐Q. Nguyen , Adv. Funct. Mater. 2021 , 11 , 2009363 .
K. Weng , L. Ye , L. Zhu , J. Xu , J. Zhou , X. Feng , G. Lu , S. Tan , F. Liu , Y. Sun , Nat. Commun. 2020 , 11 , 2855 .

상세보기
J. Ge , L. Xie , R. Peng , B. Fanady , J. Huang , W. Song , T. Yan , W. Zhang , Z. Ge , Angew. Chem., Int. Ed. 2020 , 59 , 2808 .
X. Zhang , L. Qin , J. Yu , Y. Li , Y. Wei , X. Liu , X. Lu , F. Gao , H. Huang , Angew. Chem., Int. Ed. 2021 , 60 , 12475 .
J. Rivnay , S. C. B. Mannsfeld , C. E. Miller , A. Salleo , M. F. Toney , Chem. Rev. 2012 , 112 , 5488 .
S. R. Huang , P. Q. Cong , Z. J. Liu , F. Y. Wu , C. X. Gong , L. Chen , Y. W. Chen , Sol. RRL 2021 , 5 , 2100019 .
Z. Luo , R. Sun , C. Zhong , T. Liu , G. Zhang , Y. Zou , X. Jiao , J. Min , C. Yang , Sci. China: Chem. 2020 , 63 , 361 .
K. Jiang , Q. Wei , J. Y. L. Lai , Z. Peng , H. K. Kim , J. Yuan , L. Ye , H. Ade , Y. Zou , H. Yan , Joule 2019 , 3 , 3020 .

상세보기
S. Huang , F. Wu , Z. Liu , Y. Cui , L. Chen , Y. Chen , J. Energy Chem. 2021 , 53 , 63 .
Q. Fan , Q. An , Y. Lin , Y. Xia , Q. Li , M. Zhang , W. Su , W. Peng , C. Zhang , F. Liu , L. Hou , W. Zhu , D. Yu , M. Xiao , E. Moons , F. Zhang , T. D. Anthopoulos , O. Inganäs , E. Wang , Energy Environ. Sci. 2020 , 13 , 5017 .

상세보기
T. Kumari , S. M. Lee , S.‐H. Kang , S. Chen , C. Yang , Energy Environ. Sci. 2017 , 10 , 258 .

상세보기

LOADING...

활용도 분석정보

상세보기

다운로드

내보내기

활용도 Top5 논문

해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다.
더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증