An environmentally friendly natural polymer as a universal interfacial modifier for fullerene and non-fullerene polymer solar cells

文献情報

出版日 2019-12-04
DOI 10.1039/C9SE01079C
インパクトファクター 6.367
著者

Xiaojing Wang, Shuwang Yi, Zhicai He, Xinhua Ouyang, Hong-Bin Wu, Weiguo Zhu, Bin Zhang, Yong Cao



要旨

Green fabrication, including green materials and green solvents, is an attractive technique in organic electronics. In particular, the application of green materials is an emerging issue for polymer solar cells (PSCs). In this study, an environmentally friendly natural polymer derivative of hydroxypropyl cellulose (HPC) is utilized successfully as an efficient cathode interfacial modifier in PSCs. The HPC shows universal properties as an interfacial modifier both in fullerene and non-fullerene PSCs. By introducing HPC as the cathode interfacial layer (CIL), the photovoltaic performance was improved dramatically than in devices without HPC CILs. Compared to bare cathodes, the PSCs with HPC as the CIL afforded higher open circuit voltages (VOCs) and fill factors (FFs) because HPC forms a better, denser, and more uniform high-quality film on the active layer, as demonstrated by atomic force microscopy (AFM) and water contact angle (WCA) measurements. In addition, the existence of polar hydroxypropyl groups in HPC creates good contact between the active layer and metal cathodes to efficiently decrease the work functions of the cathodes, leading to lower geminate recombination and higher charge mobility than those of cathodes without CILs both in fullerene and non-fullerene systems. These findings indicate that the natural polymer HPC is a promising candidate as a CIL both for highly efficient fullerene and non-fullerene PSCs.

掲載誌

Sustainable Energy & Fuels

Sustainable Energy & Fuels
CiteScore: 0
自己引用率: 0%
年間論文数: 0

おすすめサプライヤー

ドイツAylward Europe, GmbH
ドイツグラステクニッシュ · ワークショップディーター · ヴェーリース
中国四川省申联生物科技有限责任会社
スイスDr.Marino M ü ller AG
中国バチシューリーテュースィンネストフ在游戏中ilarity有限公司
中国赤峰瑞陽化工有限公司
スペインUTILCELL—Técnicas de Electrónica y Automatismos, S. A.
中国軒諾科(泰興)薬物開発有限公司
中国潍坊昌盛硝盐有限公司
スペインMATERIAS QUÍMICAS, S. A.
免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、[email protected] までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。