दाता प्रकार जैविक अर्धचालक p- और n- प्रकार जैविक अर्धचालक द्वारा जैविक सौर सेल (n-ओएस) रिसेप्टर सक्रिय परत एक प्रवाहकीय इलेक्ट्रोड और पारदर्शी इलेक्ट्रोड धातु से बना के बीच sandwiched मिश्रित, यह एक सरल संरचना, हल्के वजन, कम लागत है और यह एक लचीला और अर्द्ध पारदर्शी उपकरणों और अन्य लाभ में समाधान प्रसंस्करण विधियों का उपयोग कर तैयार किया जा सकता, हाल के वर्षों में, ऊर्जा के क्षेत्र जो एक फोटोवोल्टिक पी ओएस दाता सामग्री एक संयुग्मित बहुलक और छोटे अणु कार्बनिक पदार्थ प्रकार शामिल हैं में नए अनुसंधान के एक अनुसंधान केंद्र बिंदु बन गया। और तुलना पॉलिमर, छोटे अणु एक आणविक संरचना होने सामग्री निर्धारित किया है, बैच संश्लेषण में कोई अंतर नहीं, शुद्धि, आदि आसानी से, और इसलिए एक छोटे कार्बनिक अणु दाता फोटोवोल्टिक सामग्री भी ध्यान आकर्षित किया। पूर्ण जैविक सौर छोटे गैर फुलरीन बैटरी पी ओएस छोटे अणु दाता और एन-ओएस छोटे अणु रिसेप्टर, एक छोटे अणु गैर दाता सामग्री और स्वीकर्ता सामग्री फुलरीन छोटे अणु का लाभ करते हुए, हाल ही में कार्बनिक सौर कोशिकाओं के क्षेत्र में अनुसंधान का एक महत्वपूर्ण दिशा बन गया है।
चीनी अकादमी ऑफ साइंसेज, जैव रसायन चीनी अकादमी ऑफ साइंसेज के ठोस राज्य कुंजी प्रयोगशाला के संस्थान के पायलट परियोजना के समर्थन के साथ शोधकर्ता ली Yongfang अनुसंधान समूह छोटे अणु पी ओएस में सामग्री और सभी जैविक छोटे अणु गैर फुलरीन सौर कोशिकाओं का अध्ययन करने के अध्ययन की एक श्रृंखला हाल ही में बना दिया है प्रगति, ताकि पूरे छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल ऊर्जा रूपांतरण दक्षता 10% से अधिक था।
पी ओएस छोटे अणु दाता सामग्री का उपयोग करने के लिए एक-π-D-π-एक प्रकार (जहां डी एक इकाई संरचना का प्रतिनिधित्व करता है, संरचनात्मक इकाई रिसेप्टर का एक प्रतिनिधि) रैखिक आणविक संरचना जिसमें वे पहले अमीर के लिए विकसित Optoelectronic जम्मू फुलरीन श्रृंखला फोटोवोल्टिक सामग्री, बहुलक के छोटे अणुओं का जम्मू श्रृंखला, संश्लेषित benzodithiophene (BDT) एक इकाई, एक फ्लोरीन प्रतिस्थापित triaza के रूप में के आधार पर के आधार शरीर के लिए उच्च बहुलक oxazole (FBTA) acetonitrile एस्टर-समाप्त पी ओएस स्वीकर्ता इकाइयों H11 और H12 छोटे अणुओं के रूप में स्वीकर्ता इकाई (आणविक संरचना चित्र 1 में दिखाया गया है)। H11 दाता के रूप में करने के लिए, एन-ओएस एक छोटे अणु रिसेप्टर IDIC है पूर्ण छोटे अणु कार्बनिक सौर बैटरी खुले सर्किट वोल्टेज (VOC) 0.977V पर पहुंच गया, ऊर्जा रूपांतरण दक्षता (चलकर दक्षता के रूप में) 9.73% पर पहुंच (J.Am.Chem.Soc.2017,139,5085-5094।)।
एन-ओएस छोटे अणु रिसेप्टर सामग्री होने अनिसोट्रोपिक विशेषताओं संयुग्मित रीढ़ की हड्डी है, जिससे पी ओएस समायोजित स्थलाकृति पूरे छोटे अणु सक्रिय परत की आणविक संरचना का अनुकूलन एक अच्छा दाता के रूप में - स्वीकर्ता नैनो पैमाने चरण जुदाई नेटवर्क संरचना interpenetrating, पूरे छोटे अणु कार्बनिक फोटोवोल्टिक सौर सेल प्रदर्शन में सुधार करने का महत्वपूर्ण साधन। वे केंद्र इकाई, पी-ओएस की आणविक संरचना में oligothiophene संरचना संश्लेषित अणु में दो पी ओएस के लिए BDT SM1 और SM2 (आणविक संरचना चित्र 1 में दिखाया गया है) के आधार SM1 :. (.. केम मेटर 2017,29,7543-7553) एक छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल, जो एक छोटे अणु गैर पूर्ण फुलरीन है IDIC 10.11% पर पहुंच की दक्षता पहली बार के लिए कार्बनिक सौर सेल दक्षता 10% से अधिक था।
BDT में आधारित एक दो आयामी, silyl पक्ष श्रृंखला में संयुग्मित बहुलक प्रभावी रूप से बहुलक का होमोसेक्सुअल के स्तर को कम कर सकते हैं thiophene एवजी, अवशोषण बढ़ाने के लिए और छेद गतिशीलता में सुधार होगा। आगे पूरे छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल के फोटोवोल्टिक प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए वे हाल ही में silyl आयामी BDT thiophene इकाई छोटे अणु पी ओएस दाता सामग्री के पक्ष श्रृंखला में पेश कर देते हैं, H22 और H21 के दो नए पी ओएस दाता छोटे अणु फोटोवोल्टिक सामग्री के संश्लेषण (आणविक संरचना को देखने के अंजीर। 1), और अलग अलग टर्मिनल रिसेप्टर के प्रभाव आधारित कुल छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल की H22 :. IDIC फोटो इलेक्ट्रिक रूपांतरण दक्षता सामग्री और फोटोवोल्टिक प्रदर्शन के भौतिक गुणों पर इसका मतलब है आगे हाल ही में प्रकाशित परिणामों में सुधार करने 10.29% है। "उन्नत सामग्री" पर (Adv.Mater।, 2018,30, 1706361.)।
चित्र: पी ओएस छोटे अणु एन-ओएस दाता और स्वीकर्ता आणविक संरचना IDIC छोटे अणु, पूरे डिवाइस छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल की संरचना दाता सामग्री और पूरे छोटे अणु कार्बनिक सौर सेल ऊर्जा रूपांतरण दक्षता में से प्रत्येक के आधार पर
