Os doadores diméricos gigantes possuem estruturas químicas definidas e esqueletos moleculares reguláveis, e espera -se que se tornem materiais fotovoltaicos alternativos para doadores de polímeros com diferenças de lote. No entanto, o design de doadores diméricos gigantes ainda está em um estágio inicial e precisa ser explorado mais. Aqui, através do design de ligantes semi-flexíveis e flexíveis criativos, sintetizamos três doadores diméricos gaint interessantes com posições de monômero relativo que variam de paralelo a escada a perpendicular em sua conformação otimizada. Invulgarmente, resultou do efeito de hiperconjugação no ligante semi-flexível, menos planar a espinha dorsal molecular, mais forte a interação homo-molecular. Combinando cálculos e caracterizações múltiplas de morfologia na embalagem dinâmica e térmica, analisamos sistematicamente os efeitos da hiperconjugação, flexibilidade e interação hetero-molecular na montagem. Como resultado, a aplicação do Y6 como aceitador, o doador dimérico gigante do BDT-DIMER3 com um ligante não-planar semi-flexível realizou uma eficiência satisfatória de 15,68% com corrente de curto-circuito de ponta de 27,39 mA CM-2 e uma melhoria aprimorada com T80 de 630 horas. Nossos resultados fornecem design de ligante hiperconjugado para dispositivos OSCs eficientes e estáveis com estrutura definida, bem como uma profunda compreensão da montagem em sistemas puros e mistos.
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