최근 높은 사중극자 모멘트 () 비-풀러렌 수용체(NFAs)의 발전은 유기 태양전지(OPV)에서 여기자 확산과 전하 분리를 향상시켰다. 그러나 도너 대 수용체 비율이 균형을 이룬 기존의 벌크 헤테로접합(BHJ)에서는 종종 무정질 혼합 도메인이 나타나 에너지 불순물을 유발하고, 고- NFA의 광전자적 잠재력 및 안정성을 제한한다. 본 연구에서는 전자 트랩 상태와 전하 국소화를 억제하는 NFA-풍부 BHJ 모델(Non‐fullerene Matrix‐BHJ, NM‐BHJ)을 사용하여 확산 구동 3D 결정화 전략을 시연한다. 이를 통해 정적 불순물로부터 유도되는 에너지 손실을 감소시킨다. 특히, 가로 방향으로 배향된 3D 초구조는 열역학적 안정성을 현저히 향상시키고, 열 스트레스 하에서 형태 변화에 대한 내성을 개선한다. 최적화된 NM‐BHJ를 포함한 OPV는 65 °C에서 720 h 동안 초기 효율의 88.2%를 유지하며, 상온에서 2400 h 동안에는 99%를 초과하여 유지한다. 본 연구에서 얻은 T 90 값 644 h는, 우리가 아는 한, 문헌 내 Y-시리즈 기반 BHJ 시스템(화학적으로 변형된 올리고머 유도체를 사용하는 경우 포함)에서 보고된 것 중 실험적으로 검증된 수명 중 가장 긴 것들 가운데 하나이다. 또한 서로 다른 NFA 시스템 전반에 대한 일반성을 함께 고려할 때, 본 연구는 NM‐BHJ 전략이 고- NFA의 고유한 열적 한계를 형태학적으로 극복함으로써 고효율이며 열적으로 견고한 OPV 소자의 새로운 시대를 열 수 있음을 시사한다.

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