실내 유기 광전지(organic photovoltaic, OPV) 응용의 요구사항을 충족하기 위해, 전하 재결합 손실을 최소화하고 상용적으로 설득력 있는 수준을 향해 광전 성능을 향상시키는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 비(非)풀러렌 블렌드에서 형태(모폴로지) 조절을 통해 실내 OPV의 효율과 안정성을 향상시킬 수 있음을 입증한다. 형태 조절을 위해, 서로 잘 혼화되는 두 가지 비(非)풀러렌 억셉터를 활용하여 삼원 블렌드를 설계하였으며, 이는 광활성층에서의 형태학적 특성을 개선하고 전하 재결합 손실을 억제한다. 형태 조절은 OPV 성능을 향상시키며, 특히 저강도 실내 조사 조건에서 두드러지게 나타나는데, 이때 광전 성능은 주로 트랩-보조 재결합이 지배한다. 최적의 삼원 OPV는 500 lux 발광 다이오드 조명에서 새로운 기록인 전력변환효율 30.11%를 보였고, AM 1.5 G 동작을 위해 설계된 “기존” 광전 재료를 사용함에도 불구하고 열적 스트레스 하에서 우수한 형태학적 내구성을 함께 나타냈다. 본 연구는 저조도 조건에서 OPV 성능에 대한 형태의 영향을 규명하고, 실내 응용을 위한 성능이 향상된 비(非)풀러렌 OPV의 이상적인 형태를 제안한다.

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