在这项研究中，我们合成了四种新的 A-DA’D-A 受体（其中 A 和 D 代表受体和给体化学单元），其中包含巨大的苝二酰亚胺单元作为它们的核心结构，并在它们的官能基团处呈现各种卤化和取代模式。在这些受体中，通过将二噻吩吡咯 (DTP) 部分与螺旋苝二亚胺二聚体 (hPDI) 融合形成稠合-hPDI (FPDI) 核心。我们可以增加核心中的给受体强度，从而提高分子内电荷转移（ICT），从而增强吸收带的强度。用四种不同的末端基团单元 IC2F、IC2Cl、IO2F 和 IO2Cl 测试，这些巨大分子中的每一个都表现出不同的光学特性。
在所有这些系统中，以聚合物PCE10与受体FhPDI-IC2F（1:1.1 wt%）共混的有机太阳能元件具有最高的功率转换效率（PCE；9.0%）； PCE10:FhPDI-IO2F、PCE10:FhPDI-IO2Cl 和 PCE10:FhPDI-IC2Cl (1:1.1 wt%) 元件的最佳 PCE 分别为 5.2、4.7 和 7.7%。 PCE10:FhPDI-IC2F 元件的相对较高的 PCE 主要是由于 FhPDI-IC2F 受体的更高吸收系数和更有效的电荷转移。相对于其他三个受体的PDI单元。通过改变巨型多发色团 PDI 单元的末端基团来增加 PDI-IC 材料的 PCE 也可能是创建其他有价值的稠环衍生物的新途径。   

https://doi.org/10.1021/acsami.2c06135