有机太阳能电池的功率转换效率已超过17％，因此长寿命对于其实际应用至关重要。然而，大多数非富勒烯受体晶化后并破坏器件，同时受体结晶的基本热力学和动力学方面的研究有限。鉴于此，北卡罗莱纳州立大学Harald Ade和Huawei Hu等人对两个最先进的非富勒烯受体ITIC-2Cl和ITIC-2F进行了室温（RT）扩散系数的测试，结果分别为3.4×10^-23和2.0×10^-22。

本文要点：

1）低系数足以提供形态的动力学稳定性，以防止在室温下发生混合。另外，在ITIC-2F和ITIC-2Cl之间发现了结晶特性的深层差异。通过二次离子质谱，差示扫描量热法（DSC），掠入射宽角X射线散射和显微镜的研究，这种差异可能直接与设备降解有关，并且归因于成核和生长速率的显著不同，在RT处的增长率相差12倍。

2）ITIC-4F和ITIC-4Cl具有相似的特性。结果揭示了扩散系数和熔化焓在控制生长速率中的重要性，并且卤化的差异可以极大地改变结晶动力学和器件稳定性。此外，还描述了如何从DSC和显微镜实验中推断出低成核密度和大生长速率，这些实验可用于指导分子设计的稳定性。

Huawei Hu et al. The Role of Demixing and Crystallization Kinetics on the Stability of Non‐Fullerene Organic Solar Cells, Advanced Materials，2020.

DOI: 10.1002/adma.202005153.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202005348