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La recherche sur les accepteurs moléculaires petites à anneaux fusionnés (SMA) a profondément fait progresser le développement des cellules solaires organiques (OSC). Comparé aux études fructueuses des cœurs en échelle et des bouchons des SMA, l'exploration des chaînes latérales est monotone. Les chaînes latérales alkyles et aryliques largement utilisées produisent généralement une association conflictuelle entre la cristallinité des SMA et la miscibilité. Dans ce document, une idée neuve sur la modification des chaînes latérales est rapportée pour explorer le subtil équilibre entre la cristallinité et la miscibilité. Plus précisément, un phényle est introduit à la fin de la chaîne latérale alkyle, permettant la création d'un nouvel accepteur IDIC-C4Ph. Une cristallinité modérément affaiblie est observée, tout en maintenant des profils d'absorption préférés et des orientations face-à-face. Parallèlement, des morphologies de hétérojonction remarquablement améliorées et des orientations d'empilement sont détectées. Les dispositifs PBDB-T:IDIC-C4Ph exhibent une efficacité supérieure de 11,50 % par rapport aux dispositifs provenant d'accepteurs modifiés alkyles et aryliques. Notamment, les OSCs PBDB-TF:IDIC-C4Ph coulées révèlent un FF exceptionnel de plus de 76 % avec la meilleure efficacité atteignant 13,23 %. Les dispositifs recuits révèlent une efficacité encore accrue dépassant 14 % avec un FF à la pointe de 78,32 %. Dans l'ensemble, une approche efficace mais facilement navigable est démontrée pour moduler la cristallinité des SMA vers des morphologies et orientations moléculaires améliorées de manière synergique des hétérojonctions bulk, permettant des OSCs hautement efficaces.
Li et al. (ven,) ont étudié cette question.