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351 效率进一步突破,13.52%!(求订阅)(1 / 3)

几天后,许秋拿到了模拟实验室的测试结果,器件性能继续向上突破。

最佳的体系为PBDB-TF:IDIC-4F,光电转换效率最高可达考虑到PBDB-TF给体材料,在其他各个非富勒烯体系中的表现也较为良好,许秋决定将其认定为一个基准给体材料。

这就面临一个命名的问题。

一方面,PBDB-TF这个名称稍微有些长;另一方面,原初的PBDB-T材料是其他课题组开发的成果,许秋也存了一些私心,想把这个印记给褪去。

最终,许秋仿造学妹开发FTAZ系列从H1x命名到H4x,把新的三种PBDB-T衍生物,PBDB-TS、PBDB-TF、PBDB-TSF,分别命名为J1、J2、J3。

韩嘉莹的话,现在H用了,J也用了,日后有新的体系还可以命名为Y系列,不得不说,三个字的名字就是好。

这种用自己名字命名的方法,许秋倒不是很感兴趣,不然ITIC系列他可以索性直接叫X1,可以这样做,但是没必要。

话说回来,对于给体这一块,许秋现阶段并不打算投入太多的精力。

因为他现在手上的实验数据非常丰富,而这些实验结果表明,对于“宽带隙给体:窄带隙受体”的有机光伏体系来说,给体材料主要是锦上添花,器件性能主要还是看受体材料的表现。

就比如IDIC-4F体系,IDIC-4F和J2结合,效率有但它和H43、J1、J3结合,效率同样不低,也分别有和哪怕是它和光吸收不互补的窄带隙给体材料PCE10、PCE11结合,器件效率都双双突破10%。

给许秋的感觉就是,受体材料如果非常好起来,对给体材料的要求就比较低,只要不是太托后腿就行,类似于有种优势叫做“栓条狗都能赢”,这边就是“随便什么给体材料都行”,毕竟,窄带隙的非富勒烯材料才是这个体系光电流的主要贡献者。

实际上,之前徐正宏他们报道的IDTBR体系,采用多种标准给体材料都表现出不低的器件性能,在那时候许秋就已经有了这方面的猜测,现在大量的实验数据无疑证明了当时他的想法是正确的。

许秋总结他这个J2:IDIC-4F体系的工作,主要有几个亮点。

其一,自然就是高效率了,相较于之前卡了三年的世界记录器件效率足足提升了1.31%,这个幅度可不算小了。

其二,类似于之前IDIC体系,IDIC-4F体系同样可以做厚膜,比如300纳米的有效层薄膜,器件效率能够大于10%。

其三,基于这个体系的大尺寸器件,比如1平方厘米的器件,效率同样能够达到10%以上。

第二和第三点,可以合并在一起,然后与之前IDIC体系的推论整合,即:

“侧链改变→分子间位阻减小→有效层中受体分子排布变得紧密→电子迁移率提高→可以制备厚膜、大尺寸器件,能量损失降低,开路电压提高”

“氟原子的引入→分子内的相互作用增强→受体材料的能级变深、光吸收红移→短路电流提高、开路电压提高”

如果是这样的话,不仅是提出了一些新的观点,更重要的是解决了困扰有机光伏领域多年的一个难题,因为之前虽然也有号称能够做大尺寸、厚膜的体系,但效率都比较低,没有超过10%的。

高效率的例子,总是比低效率的例子更有说服力。

而且,对于一个最高效率记录在12%左右,大多数体系都在10%以下的领域来说,效率破10%也有着独特的意义。

不过,对于这篇工作的定位,到底投什么期刊,许秋还真有些纠结。

因为在学术圈,AM之类的顶刊和《自然》大子刊、CNS级别的顶刊,中间跨度非常大,而且基本上没有什么过渡期刊。

眼下的这个工作,能不能够的上《自然》大子刊还真说不好,可能五五开吧,看分到的编辑以及编辑选的审稿人。

毕竟魏兴思在《自然》大子刊这种级别的期刊面前就是个萌新,他虽然通过PY混过几篇《自然》大子刊,但都是夹在四五六七作者之中,没什么存在感。

而投这种级别的顶刊,要是通讯作者没点光环,还真的有点虚。

要是投了《自然·材料》、《自然·光学》,到时候审稿意见回来,直接把你转到NC了,那就有些尴尬了。

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