《表4 BT衍生物受体材料与P3HT的BHJ OSC器件性能》

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《P3HT/非富勒烯受体异质结有机太阳电池》

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BT单元可放在中心位置，也可作为B型单元放在两侧，与其他单元形成B-A-B型结构的BT衍生物。Holliday等[89]设计两侧以罗丹宁修饰的苯噻唑衍生物D9，其与PCBM具有相近的LUMO值，有利于该倒置器件获得较高的Voc。分子结构具有一定的扭曲，使得其与P3HT构建的BHJ膜具有适度的相分离，P3HT/D9的BHJ OSC器件的PCE值为4.11%。Holliday等[90]进一步将D9芴中心基团替换为二茚并二噻吩，设计合成了两种苯并噻唑衍生物D10和D11。D10及D11的LUMO值与D9相似，且能与P3HT形成较好的交联网状结构。其中，D10的线型烷基链改善了分子间的堆积，具有更高的热稳定性；且与P3HT具有匹配的前线轨道能级，P3HT/D10的BHJ倒置器件的PCE为6.30%。占肖卫等[91]设计合成了具有平面结构的苯并噻唑衍生物D12，发现其器件光伏性能受活性层厚度的影响较小，厚膜器件有利于量化生产。经热煺火处理后，P3HT/D12器件的PCE超过了经典的P3HT/PCBM器件，达5.12%。之后，他们将传统铟锡氧化物替换成更具柔韧性的PEDOT:PSS聚合物，进一步开发了基于P3HT/D12的柔性半透明全塑太阳能电池，有效避免了传统电池结构在制造过程中有可能出现的薄膜损坏和浸润问题[92]。此外，三元器件结构也是一种提升性能的设计方向。McCulloch等[93]将也是B-A-B型结构的BT衍生物D13、P3HT和D10共混形成三元器件，其倒置器件的PCE达到了7.7%，这是基于P3HT的非富勒烯OSCs器件的最高PCE值。可见，BT是一种具有产业化潜能的电子受体单元。