The simple ester side-chains strategy has been an effective approach in fine regulating electronic levels, intermolecular interaction, and aggregation morphology of organic photovoltaic materials, which makes for promoting the photovoltaic performance of organic solar cells (OSCs). Herein, two novel D-A conjugated polymers, namely PBQxBE and PBQxTE, are designed and synthesized, derived from an alkylthiothiophene benzodithiophene (BDTTS) as donor moiety, thiophene as the π-bridges, and an identical molecular skeleton but different side chains based on quinoxaline (Qx) as acceptor units. The PBQxBE with ester engineered benzene side chains on the Qx unit exhibits better molecular flatness, stronger intermolecular interaction, and higher hole mobility than the analogous PBQxTE with ester engineered thiophene side chains. After combined with polymer acceptor PIDTC-T, the blend film of PBQxBE:PIDTC-T presented higher and balanced hole/electron mobility, better favorable aggregation morphology, as well as less charge carrier recombination. Thus, the all-polymer solar cells (all-PSCs) based on PBQxBE:PIDTC-T delivered a power conversion efficiency (PCE) of 10.17% with simultaneously increased basic parameters, which is much higher than that of 7.40% for the PBQxTE-based ones. The PCE of 10.17% is by far the highest values reported for all-PSCs from the Qx-based polymers as donor. The results demonstrate that the ester side-chains engineering of Qx-based polymers is an effective strategy to improve their photovoltaic performance of all-PSCs.

简单的酯侧链策略是精细调节有机光伏材料的电子能级、分子间相互作用和聚集形态的有效方法，有助于提高有机太阳能电池（OSCs）的光伏性能。在此，设计并合成了两种新型 DA 共轭聚合物，即 PBQxBE 和 PBQxTE，它们衍生自烷基噻吩苯并二噻吩 (BDTTS) 作为供体部分，噻吩作为 π 桥，以及基于喹喔啉的相同分子骨架但不同侧链。 Qx) 作为受体单位。与具有酯工程噻吩侧链的类似 PBQxTE 相比，在 Qx 单元上具有酯工程苯侧链的 PBQxBE 表现出更好的分子平坦度、更强的分子间相互作用和更高的空穴迁移率。与聚合物受体PIDTC-T结合后，PBQxBE:PIDTC-T的共混膜表现出更高且平衡的空穴/电子迁移率，更好的聚集形态，以及更少的电荷载流子复合。因此，基于 PBQxBE:PIDTC-T 的全聚合物太阳能电池 (all-PSC) 提供了 10.17% 的功率转换效率 (PCE)，同时增加了基本参数，远高于 PBQxTE-的 7.40%。基于的。10.17% 的 PCE 是迄今为止报告的来自 Qx 基聚合物作为供体的所有 PSC 的最高值。结果表明，基于 Qx 的聚合物的酯侧链工程是提高全 PSC 光伏性能的有效策略。更好的聚集形态，以及更少的载流子复合。因此，基于 PBQxBE:PIDTC-T 的全聚合物太阳能电池 (all-PSC) 提供了 10.17% 的功率转换效率 (PCE)，同时增加了基本参数，远高于 PBQxTE-的 7.40%。基于的。10.17% 的 PCE 是迄今为止报告的来自 Qx 基聚合物作为供体的所有 PSC 的最高值。结果表明，基于 Qx 的聚合物的酯侧链工程是提高全 PSC 光伏性能的有效策略。更好的聚集形态，以及更少的载流子复合。因此，基于 PBQxBE:PIDTC-T 的全聚合物太阳能电池 (all-PSC) 提供了 10.17% 的功率转换效率 (PCE)，同时增加了基本参数，远高于 PBQxTE-的 7.40%。基于的。10.17% 的 PCE 是迄今为止报告的来自 Qx 基聚合物作为供体的所有 PSC 的最高值。结果表明，基于 Qx 的聚合物的酯侧链工程是提高全 PSC 光伏性能的有效策略。这远高于基于 PBQxTE 的 7.40%。10.17% 的 PCE 是迄今为止报告的来自 Qx 基聚合物作为供体的所有 PSC 的最高值。结果表明，基于 Qx 的聚合物的酯侧链工程是提高全 PSC 光伏性能的有效策略。这远高于基于 PBQxTE 的 7.40%。10.17% 的 PCE 是迄今为止报告的来自 Qx 基聚合物作为供体的所有 PSC 的最高值。结果表明，基于 Qx 的聚合物的酯侧链工程是提高全 PSC 光伏性能的有效策略。