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　　北京大學(xué)工學(xué)院占肖衛(wèi)課題組在有機(jī)光伏受體材料研究中取得重要進(jìn)展，相關(guān)工作發(fā)表在材料和能源領(lǐng)域著名期刊Adv. Mater.和Energy Environ. Sci.。

　　太陽(yáng)能是人類(lèi)最安全、最綠色、最理想的可再生潔凈能源。有機(jī)高分子太陽(yáng)電池利用有機(jī)高分子材料制備器件以實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，可通過(guò)溶液加工技術(shù)制成柔性的大面積器件，具有重量輕、成本低、便攜等優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)高分子太陽(yáng)電池是國(guó)際前沿交叉研究領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　有機(jī)光伏材料可分為電子給體和電子受體，富勒烯衍生物是目前最廣泛使用、最成功的電子受體。但由于富勒烯受體存在可見(jiàn)區(qū)吸收弱、能級(jí)調(diào)控難、易聚集導(dǎo)致器件穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，非富勒烯受體越來(lái)越受到人們的關(guān)注。然而非富勒烯電池的效率大大低于富勒烯電池，發(fā)展高性能的非富勒烯受體是有機(jī)太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的挑戰(zhàn)性難題。去年，占肖衛(wèi)課題組在苝酰亞胺類(lèi)受體材料方面取得系列進(jìn)展。他們利用自己創(chuàng)造的苝酰亞胺高分子受體與窄帶隙高分子給體共混，制備了高性能的全高分子太陽(yáng)能電池，效率達(dá)3.45%，是當(dāng)時(shí)全高分子電池的最高效率之一。論文（Energy Environ. Sci., 2014, 7, 1351-1356）被選為封面文章（Front Cover）、ESI熱點(diǎn)論文和ESI高引用論文。他們還設(shè)計(jì)合成了三維共軛苝酰亞胺受體，基于此非富勒烯受體的高分子太陽(yáng)能電池效率達(dá)3.32%。論文（Adv. Mater., 2014, 26, 5137–5142）被選為封底文章（Back Cover）、ESI熱點(diǎn)論文和ESI高引用論文。線(xiàn)型苝酰亞胺小分子受體與線(xiàn)型小分子電子給體共混制備的有機(jī)小分子太陽(yáng)能電池的效率為3.12%（Adv. Energy Mater., 2014, 4, 1400420）。

　　近日，他們?cè)O(shè)計(jì)合成了一系列基于拓展噻吩稠環(huán)的有機(jī)大分子受體材料，基于此類(lèi)非富勒烯受體的高分子太陽(yáng)能電池效率高達(dá)6.8%，甚至比富勒烯受體PC61BM對(duì)比器件效率6.05%還要高（Adv. Mater., 2015, 27, 1170–1174；Energy Environ. Sci., 2015, 8, 610-616）。6.8%是目前非富勒烯高分子太陽(yáng)能電池的世界最高效率。以前苝酰亞胺和萘酰亞胺體系被公認(rèn)為是最好的非富勒烯受體，最高效率為6.3%。占肖衛(wèi)課題組創(chuàng)造了一個(gè)嶄新、高效的非富勒烯受體體系，國(guó)際同行認(rèn)為這一重要進(jìn)展為非富勒烯受體開(kāi)辟了新的研究方向。

　　他們應(yīng)邀為英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)新推出的材料學(xué)科旗艦雜志Mater. Horiz.（2014, 1, 470-488）撰寫(xiě)非富勒烯受體的綜述，并被選為封面文章。

Mater. Horiz.雜志封面

　　該綜述論文第一作者為占肖衛(wèi)課題組的博士生林禹澤。上述研究得到科技部973項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中國(guó)科學(xué)院的資助。