快速激子扩散non-fullerene受体及其影响为口服脊髓灰质炎疫苗的设备架构和计算材料筛选

贾斯汀Hodgkiss

贾斯汀Hodgkiss, MacDiarmid研究所

适度的激子扩散长度决定需要纳米大部分垂直在有机光伏(口服脊髓灰质炎疫苗)细胞,然而,这种形态妥协电荷收集。在这里,我们显示快速激子扩散在电影的稠环non-fullerene受体,当与捐赠者混合生产高性能的口服脊髓灰质炎疫苗细胞。随温度而变的超快的激子湮灭测量是用来解决quasi-activationless激子扩散系数的至少2×10厘米2/ s——大大超过典型的有机半导体,符合20 - 50 nm域大小优化的混合。[1]增强三维扩散占计算[2],显示来自分子和包装因素;刚性平面分子结构与低重组能量有关,良好的跃迁偶极矩对齐,发色团密度高,低失调——加强远程共振能量转移。

此外,我们表明,水晶non-fullerene受体也适合高通量计算筛选激子扩散。舒缓激子扩散限制为口服脊髓灰质炎疫苗具有重要影响;大,要求,和纯粹的领域提高电荷分离和运输,并抑制复合,从而提高填充因子。进一步增强扩散长度甚至可能消除需要散装异质结形态[3]。

[1]美国Chandrabose,等。高激子扩散系数在稠环电子受体电影j。化学。Soc。,2019,141,6922 - 6929。https://doi.org/10.1021/jacs.8b12982

[2]p·a·休谟& j . m . Hodgkiss远程激子扩散non-fullerene受体:接近语无伦次限制j .垫。化学。c . 2021 9, 1419 - 1428。10.1039 / D0TC05697A

[3]郑胜耀公园,等光物理通路高效双层有机太阳能电池:层间能量传递的重要性纳米能源2021,84,105924。https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.105924

的主持人

教授贾斯汀Hodgkiss使用超快光学光谱在惠灵顿维多利亚大学的分子电子材料的寻找新的、低成本的可印刷电子产品,主要是太阳能电池。他的团队发明了瞬态光栅超快荧光光谱,利用激光光谱学发展详细了解光电流产生的物理可打印的太阳能电池。Hodgkiss教授的小组还研究bio-templated组装的有机半导体,最近开发一类混合材料采用天然肽编码有机半导体的装配功能的电子设备。