2021 Nat. Commun.: PSMA 全聚合物太阳能电池验证达 16.16%效率

　　Nature Communications 期刊近期刊登一项研究基于聚合小分子受体（polymerized small molecular acceptors, PSMA） 的全聚合物太阳能电池 （ all-polymer solar cells, all-PSC），用以研究分子结构对太阳能电池性能的影响。

　　基于 PSMA 的全 PSC 太阳能电池，其功率转换效率（PCE）迅速提高，已达到商业化和一些特定应用的门坎。然而，大多数的 PSMA 都是基于 A-DA‘DA 结构的 Y6 样结构单元。早期的研究结果显示，Y6 分子具有很强的分子间堆积，可能会导致 PSMA 的聚集和溶解度的平衡出现困难。

　　作者以 A-DA’DA Y18 型单元为主要构建块，合成了一种PSMA PN-Se；并以类似 Y6 型单元，模拟 PSMA PS-Se。透过光焱科技 QE-R 量子效率测量系统，研究结果表明，基于 PS-Se 的全 PSC 显示中等 PCE 为 13.83%，而基于 PN-Se 作为聚合物受体的全 PSC 表现出 16.16% 的高 PCE。