Joule：王逸凡/薄志山/刘亚辉/李鸿祥等合作报道首个兼具固体添加剂与增塑剂功能的含氯橡胶用于高效超柔性有机太阳能电池

本文介绍了青岛大学与美国西北大学合作在Joule期刊上发表的一项研究成果，该研究首次将氯丁橡胶（CR）作为固体添加剂和增塑剂引入有机太阳能电池（OSCs）的活性层中。研究背景指出，OSCs具有机械柔韧性、低成本制造等优势，但其机械性能受限于有机半导体的脆性。研究目的是在不牺牲光伏性能的情况下提高OSCs的机械性能。通过引入CR，研究发现CR与给体D18之间形成卤素相互作用和π-π相互作用，增强了分子堆积并形成三维网络，从而同时提升了光伏性能和机械延展性。实验结果表明，加入5wt% CR后，刚性器件的功率转化效率（PCE）从18.49%提升至19.25%，超柔性器件的PCE从16.26%提升至16.91%。此外，CR的加入显著提高了活性层的机械性能，断裂应变值在加入130wt% CR后达到68.7%。该研究为OSCs在可穿戴设备等领域的应用提供了新思路。