Les progrès considérables des cellules solaires organiques (OSC) ont été illustrés par l'utilisation d'accepteurs d'électrons non fullerènes (NFA) au cours des dernières années. Par rapport aux accepteurs dérivés du fullerène, Les NFA présentent une multitude d'avantages, notamment des niveaux d'énergie réglables, large spectre d'absorption et forte capacité d'absorption de la lumière, ainsi qu'une grande mobilité des transporteurs. Pour améliorer encore l'efficacité des OSC non fullerènes, des atomes de fluor (F) ou de chlore (Cl) ont été introduits dans la structure chimique des AFN comme une approche efficace pour moduler les niveaux HOMO et LUMO. Avec un petit rayon de Van der Waals et une grande électronégativité, l'atome F améliore la planéité moléculaire et la tendance à l'agrégation des NFA, ainsi que d'augmenter leur capacité de cristallisation.

Cependant, la tendance des AFN fluorés à s'auto-organiser en cristaux conduit généralement à une séparation de phases excessive, qui s'est avéré augmenter la rugosité de la surface du film pour agrandir la recombinaison de charge à l'interface d'électrode, et plus important encore pour réduire les interfaces d'hétérojonction massives au sein de la couche photoactive; effets qui conduisent tous à une efficacité énergétique réduite.

Très récemment, Le groupe du professeur Tao Wang à l'Université de technologie de Wuhan a démontré une approche efficace pour régler l'organisation moléculaire d'un NFA fluoré (INPIC-4F), et sa séparation de phases avec le donneur PBDB-T, en faisant varier le solvant de coulée (CB, CF et leurs mélanges). Lorsqu'un solvant à point d'ébullition élevé CB a été utilisé comme solvant de coulée, INPIC-4F a formé des cristaux lamellaires qui se développent ensuite en sphérolites à l'échelle du micron, résultant en un faible PCE de 8,1% seulement. Lorsque le solvant à bas point d'ébullition CF a été utilisé, la cristallisation de l'INPIC-4F a été supprimée et l'ordre de structure faible conduit à un PCE modéré de 11,4 %. En utilisant un mélange binaire de solvants (CB:CF=1.5:1, v/v), l'efficacité des OSC non fullerènes PBDB-T:INPIC-4F a été améliorée à 13,1 %. Ces résultats montrent la grande promesse de la stratégie de solvant binaire pour contrôler l'ordre moléculaire et la morphologie à l'échelle nanométrique pour les cellules solaires non fullerènes à haute efficacité.