سلسلة جانبية مفلورة هي وسيلة فعالة لتحسين أداء نقل الحامل في المواد، ولكن لا تزال هناك تقارير قليلة عن تحسين الأداء الكهروضوئي للخلية الشمسية العضوية استنادًا إلى هذه الاستراتيجية. لذلك، صممت هذه الدراسة وركبت ثلاثة مواد مستقبل غير فوليرينية من نوع مستقبل-مُرسل-مستقبل (A-D-A) مبنية على ثنائي (ثيوفين مدمج مع سيكلوبيناديين) وكاربازول (HP1 وHP2 وHP3)، لدراسة تأثير فلورة السلاسل الجانبية والنهايات على أداء المواد. مقارنة بـ HP2 ذي السلسلة الجانبية المفلورة، أظهر HP1 الذي يحتوي فقط على نهايات مفلورة امتصاصًا مزاحًا نحو الأحمر ومستوى طاقة منخفضًا. بعد إدخال ذرات الفلور في سلسلة HP1 الجانبية، ارتفع مستوى المدار الجزيئي غير المشغول الأدنى (LUMO) لـ HP3 قليلًا، وزاد فجوة الطاقة البصرية (E_g) من 1.57 eV إلى 1.61 eV. بالمقارنة مع HP1 وHP2، أظهر الفيلم المختلط المستند إلى PM6: HP3 ظاهرة فصل طور أوضح وأداء ناقل حاملة أعلى، مع زيادة كفاءة تحويل الطاقة (PCE) إلى 11.48% وجهد الدائرة المفتوحة (V_oc) إلى 0.97 V. أما جهاز PM6: HP1 فقد انخفضت كفاءة التحويل إلى 11.08% وانخفض V_oc إلى 0.93 V. جهاز PM6: HP2 أظهر فقط PCE بنسبة 4.20%. تجدر الإشارة إلى أن جهاز PM6: HP1: HP3 (1:0.5:0.5، w/w/w) حسّن كفاءة التحويل أكثر ليصل إلى 11.95%. تبين النتائج أن فلورة السلاسل الجانبية هي استراتيجية فعالة لتحسين أداء الخلايا الشمسية العضوية.

مستقبل غير فوليريني;خلية شمسية عضوية;ثنائي (ثيوفين مدمج مع سيكلوبيناديين) وكاربازول;سلسلة جانبية مفلورة;كفاءة تحويل الطاقة