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形成具有低陷阱態密度的最佳供體：受體共混物形態有助于在有機光伏（OPV）電荷產生和電荷復合之間達到完美的折衷，其中聚合物供體起著關鍵作用。近日，浙江大學陳紅征、施敏敏報道了PN-HD和PN-BO兩種寬帶隙聚合物供體，其特征是使用相同的氯化二噻唑作為吸電子單元，但π橋聯噻吩環上的烷基鏈不同。

本文要點：

1) 研究發現，較短的烷基鏈賦予PN-BO與受體更好的混溶性和較長的結晶時間，從而導致更有利的相分離和所得活性層中較低的陷阱態密度（tDOS）。

2)值得注意的是，在基于PN-BO:BTP-eC9的器件中，tDOS低至3.51×10¹⁵ cm^?3 eV^?1，實現了28.59 mA cm^?2的極高光電流，從而實現了18.01%的高效率，遠遠超過了具有更高tDOS值的PN-HD:BTP-eC9基器件效率（24.64 mA cm^-2，15.51%）。

3) 總之，該工作揭示了聚合物供體的柔性烷基鏈與陷阱態密度之間的關系，為高效OPV提供了一條新途徑。

參考文獻：

Shanlu Wang et.al Chlorinated Dithiazole-Based Polymer Donor Enables Over 18% Efficiency for Organic Photovoltaics Adv. Functional Mater. 2025

DOI: 10.1002/adfm.202424678

https://doi.org/10.1002/adfm.202424678