三苯胺基双臂和四臂小分子供体用于溶液处理有机太阳能电池的比较研究

一种新颖的基于四臂三苯胺（TPA）的分子，名为（TPATh）（4）TPA（2）B，其中4,7-双（4-二苯基氨基苯基）-2,1,3-苯并噻二唑单元为中心结构，三苯胺-3-十二烷基噻吩单元作为臂和一个基于双臂TPA的分子，命名为（TPATh）（2）（MTPA）（2）B，其中央结构单元和臂与（TPATh）（4）TPA相同（2）B是通过Pd催化StilleReact设计合成的。 研究了这些小分子的热稳定性，光物理和电化学性质。 此外，它们在溶液处理的整体异质结有机太阳能电池（OSC）中进行评估。 研究了基于这些小分子供体和[6,6]-苯基-C-71-丁酸甲酯（PC71BM）的OSC的器件性能。 在具有相同核心的情况下，四臂分子与PC71BM的吸收度和互溶性均优于双臂分子，而双臂分子（TPATh）（2）（MTPA）（2）B的空穴较高流动性。 在开路电压为0.71 V的情况下，基于（TPATh）（4）TPA（2）B作为施主和PC71BM作为受主的OSC的功率转换效率为1.3％。