有機太陽能電池（OSC）已成為一種有前景的光伏技術，其效率超過20%。然而，簡化處理技術以保持高性能仍然是一個重大挑戰(zhàn)。近日，四川大學彭強、徐小鵬報道了一系列Y6衍生的非富勒烯受體（NFAs），即BTP-R1F、BTP-R2F、BTP-G3F和BTP-R5F，其特征是含有不同數(shù)量氟原子的氟化苯氧基辛基側(cè)鏈。
本文要點：
1) 系統(tǒng)氟化對光吸收和能級的影響很小，但對分子堆積和形態(tài)有顯著影響。BTP-R1F、BTP-R2F和BTP-R5F表現(xiàn)出緊湊的蜂窩狀堆疊模式，具有增強的π-π相互作用，而BTP-R3F由于嚴重的側(cè)鏈折疊而表現(xiàn)出更松散的S形堆疊，從而阻礙了電荷傳輸。
2) 用甲苯處理的無添加劑OSC表明，D18/BTP-R5F形成了一個明確的纖維狀互穿網(wǎng)絡，實現(xiàn)了19.06%的功率轉(zhuǎn)換效率（PCE）。該研究強調(diào)了氟苯側(cè)鏈工程在不添加任何添加劑的情況下增強分子堆疊和形態(tài)的潛力，為簡化加工條件的可擴展和高性能OSC提供了一條有效途徑。
Jinong Luo et.al Fluorobenzene Side Chain-Engineered Y6 Derivatives for Enhanced Molecular Stacking and High-Performance Additive-Free Organic Solar Cells Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202501851
https://doi.org/10.1002/adfm.202501851
