非富勒烯全小分子有机太阳能电池（NFSM-OSC）由于其高纯度，易于合成和良好的可重复性的独特优势，在OSC的商业化方面显示出了广阔的前景。但是，相分离形态调控限制了其进一步发展。葛子义团队设计并合成了由小分子DCAO3TBDTT衍生的BTEC-1F和BTEC-2F的两种新型小分子供体。当使用Y6作为受体时，基于非氟化DCAO3TBDTT的器件的开路电压(V_oc)为0.804 V，效率（PCE）为10.64％。单氟化BTEC-1F的V_oc升高了0.870 V，PCE升高了11.33％。基于二氟化BTEC-2F的NFSM-OSC的填充因子提高到72.35％，PCE为13.34％，远高于BTEC-1F（61.35％）和DCAO3TBDTT（60.95％）。这是迄今为止NFSM-OSC报告的最高PCE。研究表明，BTEC-2F分子堆叠更为紧凑，结晶度更低，这有利于增强相分离和载流子传输。通过小分子供体的氟化和调节供体和受体之间的结晶度偏差，可以提高NFSM-OSC性能的有效策略。

13.34% Efficiency Nonfullerene All‐Small‐Molecule Organic Solar Cells Enabled by Modulating Crystallinity of Donors via a Fluorination Strategy，Angew, 2019

https://doi.org/10.1002/anie.201910297

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/anie.20191029