精确控制光伏体异质结（BHJ）薄膜的分子结晶和垂直相分布对于提高其高性能聚合物太阳能电池（PSC）的光电性能至关重要。在此，山东大学张茂杰、国霞通过引入小分子供体（SMD），即BTR SCl，在PM6:L8-BO共混体系中实施动力学控制策略，该供体具有很强的结晶性能和与主体聚合物供体的良好相容性。

本文要点：

1) 原位光谱表征表明，BTR SCl可以有效地促进PM6从共混溶液中的聚集，并延长其在成膜过程中的自组装时间，这导致了明确的垂直相分布，阳极富集了更有序的聚合物供体，有效促进了电荷输运和收集，减轻了陷阱密度和能量无序，减少了能量损失。

2) PM6:BTR SCl:L8-BO三元PSCs（T-PSCs）实现了19.4%的功率转换效率（PCE），而二元器件的PCE为18.0%。通过用D18替换PM6，三元器件的PCE进一步提高到20.0%。

参考文献：

Bo Cheng et.al Manipulating Crystallization Kinetics and Vertical Phase Distribution via Small Molecule Donor Guest for Organic Photovoltaic Cells with 20% Efficiency Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1039/D4EE04623D

https://doi.org/10.1039/D4EE04623D