�ۺ���̫���늳�(polymer solar cell�����QPSC)����Ҫ�Ĺ���D�Q����. ����������ڷǸ���ϩ��������w�ľۺ���̫���늳�(NF-PSC)�lչѸ��. �����ֹ���νYNF-PSC�Ĺ��Ч���ѽ��_��13%����,���^�˂��y�ĸ���ϩ�;ۺ���̫���늳�. ����چνYNF-PSC���B��NF-PSC�����ڿ˷�������Ч�����͟�p��ƫ�ߵĆ��}. Ȼ�����B��NF-PSC�Ę��������ڲ��ϵ��OӋҪ������������Ƃ���y��Ҳ����������lչ��������. �������x�Ȍ��B��NF-PSC�е�ǰ������늳�֮�g�Ĺ��Vƥ�����M���˃����{�����x��խ��϶��PTB7-Th:IEICO-4F�����늳�������϶��J52-2F:IT-M����ǰ늳أ��혋���B��NF-PSC�������Ч���Mһ����������14.9%��Ŀǰ��ԓ�I������ֵ��
���Č���Ҫ��BNF-PSC�İlչ�śr���u���@һͻ�����о��ɹ������Y�Ї��W�g����NF-PSC�I��������Խؕ�I����չ��ԓ�I��ďV�ǰ����
�ۺ���̫���늳�(polymer solar cell�����QPSC)���п�ͨ�^��ҺͿ����ʽ�Ƃ����e����������ͻ�����c�������䌢̫����D�Q����ܵ�Ч��(���Q�����Ч��)�Ǯ�ǰ��Ҫ�о�Ŀ��֮һ.��Heeger�ȏ�1995��l��PSC�ԁ�[1]���mȻ��N�ЙC�댧�w���ɱ��F����������������ɾۺ�����ӽo�w����ϩ������w�M�ɵĹ�������wϵ�����Pע. ����ϩ���Ͼ�����ܗ�Y��,���䅢�c��늺��D�ƺ͂�ݔ�^�̌�����ȡ����ه�Ե����ڲ����wϵ����ò�{�ط����^�ٵ�ǰ�ڣ������@���^�ߵĹ��Ч��. Ȼ�������^����lչ���ɾۺ���o�w����ϩ���w������PSC�Ĺ��Ч������u�_��ƿ�i. ��D1��ʾ����2011�꺬����ϩ���w�ĆνY�ͯB��PSC�Ĺ��Ч���_��11%��֮��һֱͣ����ǰ. ���ؽ����C�Ǹ���ϩ�;ۺ���̫���늳�(NF-PSC)�ڌ��F���߹��Ч�ʷ���Ŀ�������
����ڸ���ϩ늳���NF-PSC���ڌ��F�����������չ��V����ͬ�ȹ�W��϶(Eg)�����ڌ��F���ߵ��_·늉��������o/���w֮�gƥ���Ե�Ҫ�����. �S���ЙC������ϵ���څ�S���������Ƃ似�g����u��ߣ���Ч��NF-PSC�Č��F��u�ɞ����. 2015�꣬ռФ�l�Ȉ���˻���A-D-A�Y���ķǸ���ϩ���w(ITIC)�Լ����Ч���_6.8%��NF-PSC������ITIC��һ�N�O�ߝ������������w[2].2016�����Ї��ƌWԺ���W�о�����x�n�}�M�������;ۺ���o�w(PBDB-T)�cITIC���죬���F�˽o/���w֮�g���չ��V�ͷ����ܼ�������ƥ���Լ��^�����������x�Y�����ɹ����Ƃ��˾���11%���Ч�ʵ�NF-PSC[3]. �˺���ԓ�n�}�Mᘌ�PBDB-T �� ITIC �M�Ѓ����OӋ�����νYNF-PSC�Ĺ��Ч�����M��13%����[4]. ��D1��ʾ����x�n�}�M��m�����3�����Ї�Ӌ��Ժ��C��ͬ���������Ч��. �c��ͬ�r�����ȶ����n�}�MҲ�������Ǹ���ϩ�ЙC̫���늳ص��о���ȡ�ÿ����Mչ������ȫС����[5]��ȫ�߷��ӻ��Ԍ�[6]�ĆνY늳ص�ͻ���Y�������҇��W�߈���������Ї��ڴ��о������ѽ�������������ǰ�С�
Fig. 1 Recent progress in power conversion efficiency of fullerene-based and non-fullerene-based polymer solar cells The data are obtained from the chart of ��Best Research-Cell Efficiencies�� published by National Renewable Energy Laboratory and the certified photovoltaic results in literatures.
�M��NF-PSC���،���푑��V��������ݔ��늉��������ͻ��������������Ȼ���R������Ч�����͟�p��ƫ�ߵĆ��}. �������ЯB�ӽY����NF-PSC�ǿ˷��������}���Ķ��Mһ���������Ч�ʵ���Ч;��. Ȼ�������گB��늳����漰�IJ��ϷN��������Ƃ��y�ȴ�����lչ�Ԝ����چνY�Y����NF-PSC. ��������x���ˌ��B��NF-PSC�е�ǰ������늳�֮�g�Ĺ��Vƥ�����M���˃����{��. ����ͨ�^һϵ�Ќ��Ȍ��x��խ��϶��PTB7-Th:IEICO-4F�����늳�(Eg =1.24 eV)�͌���϶��J52-2F:IT-M����ǰ늳�(Eg =1.59 eV)�����B��늳������F�ˌ�300 ~ 1000 nm�^�g��̫ꖹ�ĸ�Ч�������@���˳��^13 mA/cm2�Ķ�·����ܶ�. ͬ�r������ǰ������늳ؾ������^�͵������p�ģ������������_·늉��_����1.65 V. �����ԓ�F�ǰ��ȡ�õĽY��[7]��ԓ�B��NF-PSC�Ĺ�푑��V���L�������،���100 nm,��·����ܶ������˽�2 mA/cm2�����������Ч��Ҳ��13.1%������14.9%. ���в�����ǣ�ԓ늳ط��b֮��Ч������˥�p�����Ї�Ӌ���ƌW�о�Ժ��C�Ĺ��Ч�ʽ�����14.0%������Ȼ���I���ȡ�õ����Ч��. ԓ��Ч�ʯB��NF-PSC���о��Y���l���ڡ��߷��ӌW���ڿ���[8].
�b�ڷǸ���ϩ�;ۺ���̫���늳��о�����Ҫ�ԣ������^�m�����҇��ڹ�����Բ��Ϻ������Ƃ��о���������I��λ��������Ȼ�ƌW����ί�T�����W���ѽ���2017���_ʼ�������c�ĿȺ�ķ�ʽ֧�ֶ����о����w�_չ�fͬ�����о�. ��δ�����о��У��Mһ���������NF-PSC�Ĺ��Ч����Ȼ���ڱ��У��@�늳��ܷ��_���c�o�C���ЙC/�o�C�s��������g��ȔM�Ĺ��Ч����δ��֪��
�������S�����Ч�ʵ�Ѹ��������Ҳ��Ҫ��ҕ�ͽ�QNF-PSC�ڌ��H���������R�Ć��},�磺늳ط������c˥�p�C��������e�Ƃ似�g����Ч�ʲ��ϵͳɱ��Ƃ��. �ڴ��҇��W���ڴ��I���^�m�������غͪ��е�ؕ�I���������Դ�Y��ؕ�I�Ї�������
�����īI��
1 Yu G, Gao J, Hummelen J C, Wudl F, Heeger A J. Science, 1995, 270: 1789 �C 1791
2 Lin Y, Wang J, Zhang Z G, Bai H, Li Y, Zhu D, Zhan X. Adv Mater 2015, 27: 1170 �C 1174
3 Zhao W, Qian D, Zhang S, Li S, Inganas O, Gao F, Hou J. Adv Mater, 2016, 28: 4734 �C 4739
4 Zhao W, Li S, Yao H, Zhang S, Zhang Y, Yang B, Hou J. J Am Chem Soc, 2017, 139: 7148 �C 7151
5 Bin H, Yang Y, Zhang Z G, Ye L, Ghasemi M, Chen S, Zhang Y, Zhang C, Sun C, Xue L, Yang C, Ade H, Li Y. J AmChem Soc, 2017, 139: 5085 �C 5094
6 Zhang Z G, Yang Y, Yao J, Xue L, Chen S, Li X, Morrison W, Yang C, Li Y. Angew Chem Int Ed, 2017, 56:13503 �C 13507
7 Cui Y, Yao H, Gao B, Qin Y, Zhang S, Yang B, He C, Xu B, Hou J. J Am Chem Soc, 2017, 139: 7302 �C 7309
8 Cui Yong(����), Yao Huifeng(Ҧ�ݷ�), Yang Chenyi(���), Zhang Shaoqing(������), Hou Jianhui(��x). ActaPolymerica Sinica(�߷��ӌW��), 2018, (2): 223 �C 230
����朽ӣ�http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2018.18019
- ���ϿƼ���W����܊�n�}�M Macromolecules�����Ͳ����Q�o�w�ۺ����̫���늳� - PCE���_19.79% 2025-12-28
- �ϲ���W/����������x���n�}�M AM��ͨ�^�D�����°������Һ�������������L���ӔUɢ�L��-��ƽ�殐�|�Y�ЙC̫���늳�Ч�ʽӽ�20% 2025-05-22
- �Ͽƴ���P���ڡ��A�ƴ��������� Angew�����������B��������w���������ܿ������ЙC̫���늳� 2025-03-13
- �п�Ժ���W����x�о��T�Fꠣ����������g�������������Ť���ۺ���Ĺ������ 2019-01-21
- �п�Ժ���W��ͨ�^�����ܼ��ľ����{�،��F�ЙC���Ч����ͻ�� 2016-11-02
- �����������ڈF� AFM����Ƚ�����Ч�ЙC����зǸ���ϩ���w�Ŀ�߶ȷ����C�� 2025-09-12
- �|�A��W��x��/���A���n�}�M Angew��ͨ�^��朷����ܻ����Ʒ����g����Ì��F19%�ЙC̫���늳� 2024-02-13