Y系列非富勒烯受體（NFAs）通常帶有鹵化端基，以實現窄帶隙和可調的分子結晶度；然而，它會導致0.8-0.9 V的小開路電壓（Voc）。近日，北京師范大學薄志山、徐新軍、長江師范學院姚闖通過在常用的2-（3-氧代-2,3-二氫茚-1-亞基）-丙二腈（IC）端基上引入吸電子氟基和供電子烷氧基，合成了三個Y系列NFAs BTP-eC9-G51、BTP-eC9-G52和BTP-eC9-G53。
本文要點：
1) 當用作有機太陽能電池中的受體時，這些化合物顯示出大于0.9 V的高Voc（BTP-eC9-G51為0.91 V，其他化合物為0.95 V）。作者系統研究了分子烷氧基鏈長對光電性能的影響。結果表明，隨著烷氧基鏈長的增加，這些分子的偶極矩和聚集行為發生了明顯變化。
2) 基于BTP-eC9-G51的活性層顯示出合適的相分離結構和良好的電荷傳輸。基于BTP-eC9-G51的器件實現了16.65%的效率，高于基于BTP-eCa9-G52和BTP-eC9-G53的器件（分別為14.33%和13.24%）。此外，作者將BTP-eC9-G51引入D18:L8-BO器件，提高了Jsc和Voc，降低了非輻射能量損失，器件效率提高到19.03%，Voc高達0.92 V。
Qiaoling Chen et.al Alkoxy Modification of the Terminal Group in Nonfullerene Acceptors to Achieve Efficient Ternary Organic Solar Cells With a High Open-Circuit Voltage Adv. Functional Mater. 2024
https://doi.org/10.1002/adfm.202423287
