बॉटम-लेयर ऑप्टिमाइजेशन द्वारा सक्षम उच्च-कार्यक्षमता लेयर- द्वारा-लेयर सभी-पॉलीमर सौर सेल

सभी-पॉलीमर सौर कोशिकाएँ (all-PSCs) दीर्घकालिक तापीय और फोटोस्टेबिलिटी में उनके लाभों के लिए व्यापक ध्यान आकर्षित करती हैं। हालाँकि, सभी-PSCs की पावर कन्वर्जन दक्षताएँ (PCEs) अभी भी छोटे अणु स्वीकार्यताओं पर आधारित जैविक सौर कोशिकाओं से पीछे हैं। पॉलिमर के बीच लंबे-चेन उलझाव जटिल रूपात्मक समस्याएँ लाता है, जो भरने के कारक (FF) को कम करता है। यहाँ, सभी-पॉलीमर सक्रिय परत में आदर्श रूपाकृति और पीसूडो-p–i–n वर्टिकल कंपोनेंट वितरण बनाने के लिए एक प्रभावी दृष्टिकोण प्रस्तावित किया गया है, जिसमें विभिन्न सॉल्वेंट्स के साथ डोनर और एक्सेप्टर फिल्में स्वतंत्र रूप से डाली जाती हैं। सॉल्वेंट इंजीनियरिंग के माध्यम से, o-xylene और कार्बन डिसल्फाइड (O-XY:CS 2) द्वारा प्रोसेस्ड D18 डोनर परत के साथ लेयर- द्वारा-लेयर उपकरण 17.53% की PCE प्राप्त करता है, जो सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले सॉल्वेंट्स (क्लोरोफॉर्म और क्लोरोबेंजीन) द्वारा प्रोसेस्ड डोनर परतों की PCEs (क्रमशः 16.49 और 16.04%) से बहुत अधिक है। गहन जांच से पता चलता है कि O-XY:CS 2 द्वारा प्रोसेस्ड डोनर परत उपकरण का उत्कृष्ट प्रदर्शन कम किए गए बायमॉलिक्यूलर रीकोम्बिनेशन, अधिक संतुलित गतिशीलता, और परिवहन घनत्व की स्थिति में कमी के कारण है, जो शॉर्ट-करेंट घनत्व और FF के सुधार में योगदान करती हैं। इसके अलावा, अनुकूल रूपात्मक नेटवर्क लगातार प्रकाश में भिगोने के तहत लंबे समय तक जीवनकाल भी लाता है। यह कार्य आदर्श सक्रिय परत की रूपाकृति प्राप्त करने और सभी-PSCs में डोनर की रूपाकृति को अनुकूलित करके अनुकूल वर्टिकल कंपोनेंट वितरण बनाने का एक सरल और प्रभावी तरीका प्रस्तुत करता है।