Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:liu-176844" >
A unified descripti...
-
Chen, Xian-KaiUniv Arizona, AZ 85721 USA
(författare)
A unified description of non-radiative voltage losses in organic solar cells
- Artikel/kapitelEngelska2021
Förlag, utgivningsår, omfång ...
-
2021-06-07
-
Springer Nature,2021
-
printrdacarrier
Nummerbeteckningar
-
LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:liu-176844
-
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-176844URI
-
https://doi.org/10.1038/s41560-021-00843-4DOI
Kompletterande språkuppgifter
-
Språk:engelska
-
Sammanfattning på:engelska
Ingår i deldatabas
Klassifikation
-
Ämneskategori:ref swepub-contenttype
-
Ämneskategori:art swepub-publicationtype
Anmärkningar
-
Funding Agencies|Swedish Strategic Research FoundationSwedish Foundation for Strategic Research [FFL 18-0322]; Swedish Research Council VRSwedish Research Council [2016-06146, 2018-06048, 2019-00677]; Swedish Government Strategic Research Area in Materials Science on Functional Materials at Linkoping University [2009-00971]; Department of the Navy, Office of Naval ResearchOffice of Naval Research [N00014-20-1-2110]; University of Arizona
-
Organic solar cells based on non-fullerene acceptors have enabled high efficiencies yet their charge dynamics and its impact on the photovoltaic parameters are not fully understood. Now, Chen et al. provide a general description of non-radiative voltage losses in both fullerene and non-fullerene solar cells. Recent advances in organic solar cells based on non-fullerene acceptors (NFAs) come with reduced non-radiative voltage losses (Delta V-nr). Here we show that, in contrast to the energy-gap-law dependence observed in conventional donor:fullerene blends, the Delta V-nr values in state-of-the-art donor:NFA organic solar cells show no correlation with the energies of charge-transfer electronic states at donor:acceptor interfaces. By combining temperature-dependent electroluminescence experiments and dynamic vibronic simulations, we provide a unified description of Delta V-nr for both fullerene- and NFA-based devices. We highlight the critical role that the thermal population of local exciton states plays in low-Delta V-nr systems. An important finding is that the photoluminescence yield of the pristine materials defines the lower limit of Delta V-nr. We also demonstrate that the reduction in Delta V-nr (for example, <0.2 V) can be obtained without sacrificing charge generation efficiency. Our work suggests designing donor and acceptor materials with high luminescence efficiency and complementary optical absorption bands extending into the near-infrared region.
Ämnesord och genrebeteckningar
Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)
-
Qian, DepingLinköpings universitet,Elektroniska och fotoniska material,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)depqi05
(författare)
-
Wang, YumingLinköpings universitet,Elektroniska och fotoniska material,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)yumwa29
(författare)
-
Kirchartz, ThomasForschungszentrum Julich, Germany; Univ Duisburg Essen, Germany; Univ Duisburg Essen, Germany
(författare)
-
Tress, WolfgangZurich Univ Appl Sci, Switzerland
(författare)
-
Yao, HuifengChinese Acad Sci, Peoples R China
(författare)
-
Yuan, JunLinköpings universitet,Elektroniska och fotoniska material,Tekniska fakulteten,Cent South Univ, Peoples R China(Swepub:liu)junyu04
(författare)
-
Huelsbeck, MarkusForschungszentrum Julich, Germany
(författare)
-
Zhang, MaojieSoochow Univ, Peoples R China
(författare)
-
Zou, YingpingCent South Univ, Peoples R China
(författare)
-
Sun, YanmingBeihang Univ, Peoples R China
(författare)
-
Li, YongfangChinese Acad Sci, Peoples R China; Soochow Univ, Peoples R China
(författare)
-
Hou, JianhuiChinese Acad Sci, Peoples R China
(författare)
-
Inganäs, OlleLinköpings universitet,Elektroniska och fotoniska material,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)ollin59
(författare)
-
Coropceanu, VeaceslavUniv Arizona, AZ 85721 USA
(författare)
-
Bredas, Jean-LucUniv Arizona, AZ 85721 USA
(författare)
-
Gao, FengLinköpings universitet,Elektroniska och fotoniska material,Tekniska fakulteten(Swepub:liu)fenga88
(författare)
-
Univ Arizona, AZ 85721 USAElektroniska och fotoniska material
(creator_code:org_t)
Sammanhörande titlar
-
Ingår i:Nature Energy: Springer Nature6:8, s. 799-8062058-7546
Internetlänk
Hitta via bibliotek
Till lärosätets databas
- Av författaren/redakt...
-
Chen, Xian-Kai
-
Qian, Deping
-
Wang, Yuming
-
Kirchartz, Thoma ...
-
Tress, Wolfgang
-
Yao, Huifeng
-
visa fler...
-
Yuan, Jun
-
Huelsbeck, Marku ...
-
Zhang, Maojie
-
Zou, Yingping
-
Sun, Yanming
-
Li, Yongfang
-
Hou, Jianhui
-
Inganäs, Olle
-
Coropceanu, Veac ...
-
Bredas, Jean-Luc
-
Gao, Feng
-
visa färre...
- Om ämnet
-
- NATURVETENSKAP
-
NATURVETENSKAP
-
och Fysik
-
och Den kondenserade ...
- Artiklar i publikationen
-
Nature Energy
- Av lärosätet
-
Linköpings universitet