网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

北京化工大学张志国教授、化学所李永舫院士《Angew》:聚合物受体光伏材料设计新策略及其研究进展

0
分享至

  近年来,聚合物太阳能电池(PSCs)以其重量轻、价格低廉、可通过印刷方式制备大面积柔性器件等优势,得到了学术界和工业界的广泛关注,是重要的前沿研究领域。值得注意的是,由聚合物给体和聚合物受体构筑的全聚合物太阳电池(all-PSCs)在器件稳定性和机械柔韧性上具有独特优势,具有应用于可穿戴及柔性可拉伸光伏器件的潜力。而对于这一美好愿景,高性能聚合物受体是关键。在最新的一期的Angew. Chem. Int. Ed.上,北京化工大学张志国教授和中科院化学所李永舫院士将他们提出的“小分子受体高分子化”的概念(Polymerized Small Molecule Acceptors,PSMAs)以及近年的研究进展作了详尽介绍,并对未来发展给出了多项前瞻性的建议。


  图 1. 以“小分子受体聚合化”概念构思的《德国应用化学》卷首图。

  2017年,张志国博士和李永舫院士在Angew. Chem. Int. Ed. (2017, 56, 13503-13507)提出了“小分子受体高分子化”的概念(PSMAs)以发展窄带隙、强吸收聚合物受体。这种策略在保持小分子受体(SMA)性能的同时,还能带来聚合物的额外优点,例如热稳定性高、机械可拉伸性能强以及性能可调范围宽。他们首先将具有A-D-A型强吸收窄带隙SMA结构单元与噻吩单元共聚合,合成了窄带隙、强吸收聚合物受体PZ1 (分子结构见图1)。PZ1具有1.55 eV的窄带隙和高吸收系数(1.3×105 cm-1)。用宽带隙聚合物PBDB-T作为给体和PZ1为受体的all-PSCs获得了9.19%的高PCE,这是all-PSCs效率同期报道的最高值。这种聚合策略的成功为开发高效聚合物受体提供了新思路。

  得益于其突出的优势,近年来。PSMAs概念受到了广泛关注,国内外多个课题组从事了相关研究,并且在结构上也得到了拓展,PSMAs已发展成为一个重要的研究方向。在最近的一期Angew. Chem. Int. Ed. (2021,60,4422-4433)中,他们从历史发展的角度回顾了all-PSCs的发展历程,存在问题,解决方法以及这些方法的局限性,这也正是PMSAs这一概念提出的研究背景;然后他们介绍了国内外课题组基于这一策略构筑的各种PMSAs类聚合物;最后的展望部分,他们指出PSMAs类受体也能像SMAs一样,实现理论效率,并对该领域进一步发展提出了多项前瞻性的建议。

  文章信息:

  1.Zhang, Z.-G*.; Yang, Y.; Yao, J.; Xue, L.; Chen, S.; Li, X.; Morrison, W.; Yang, C.; Li, Y.* Constructing a Strongly Absorbing Low-Bandgap Polymer Acceptor for High-Performance All-Polymer Solar Cells.Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 13503-13507.

  2. Zhang, Z.-G.*; Li, Y.* Polymerized Small Molecule Acceptors for High Performance All-polymer Solar Cells. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 4422-4433.

  来源:北京化工大学

  声明:仅代表作者个人观点,作者水平有限,如有不科学之处,请在下方留言指正!

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐

夏天女生上完厕所到底有多尴尬??我就笑笑不说话~~~哈哈哈哈哈哈

美食沸点
2021-04-21 18:02:48

周笔畅惨遭封杀,面临天价索赔,她到底得罪了谁?

周冲的影像声色
2021-04-19 14:18:14

4光年外恒星突然增亮14000倍,爆发出死亡光芒,第二地球瞬间毁灭

星辰大海路上的种花家
2021-04-22 17:59:07

“台湾有事日本不军事介入”,菅义伟这一表态让蔡英文心凉凉

《祖国》杂志社
2021-04-22 16:18:58

《小舍得》结局:南叔蔡菊英离婚,田雨岚生二胎,子悠不好过

镜头旅游
2021-04-22 13:48:37

北京破获惊天大案:案情细节让人咬牙切齿!

微法官
2021-04-22 16:28:31

住在日本的炫富中国人日常,引发日本网友热议

日本本地帮
2021-04-22 22:46:43

4年前6万块买了一千万个狗狗币,4年后直接财务自由,币圈路子野

石头钱币
2021-04-22 06:16:23

六十岁的女人出轨,是什么感受?

梨酥情感
2021-04-20 11:08:38

一个出轨妻子的自述:在老公眼皮底下出轨1年,我被情人吃干抹净

黑金时代
2021-04-21 19:25:36

郭威在遇到亲生父母之前,应该说从没有真正被父母宠爱过

凡间事
2021-04-23 01:05:29

“挤奶衫”又火了,照着这样穿,时髦显瘦又高级

不是女汉子
2021-04-19 12:00:35

他俩竟然公开了?互秀恩爱高调官宣,网友:快结婚吧!

有格
2021-04-21 11:01:57

存款新规来了!10万块这样存,每年可以拿5880元利息!

蘑小菇
2021-04-22 22:43:37

胡锡进:我们目的不是让特斯拉“滚”

环球时报评论
2021-04-22 13:53:26

买完就吃灰,这五款数码产品,建议大家不要跟风买了

智能手机那点事
2021-04-21 12:34:49

为母则刚!因抗麻体质孕妇生剖双胞胎,丈夫产房外瞬间泪崩

社会报料
2021-04-23 01:37:40

恒大出手!里皮斯科拉里之后,再请世界冠军教头执教

足坛宙斯
2021-04-22 17:52:04

老婆大半夜穿成这样,突然吓了我一跳,她这是想干啥?

你要的我都有
2021-04-22 16:34:56

欧洲国家无一入选!美媒评出世界海军五强,中国排名在意料之中

放歌景阳冈
2021-04-22 17:49:16
2021-04-23 05:45:08
高分子科学前沿
高分子科学前沿
高分子领域第一自媒体
3806文章数 39573关注度
往期回顾 全部

科技要闻

特斯拉最新回应:愿意接受任何权威机构检测

头条要闻

央视记者暗访外卖厨房:徒手抓熟食 蟑螂地上爬行

头条要闻

央视记者暗访外卖厨房:徒手抓熟食 蟑螂地上爬行

体育要闻

意甲-因西涅双响默滕斯破门 那不勒斯5-2拉齐奥

娱乐要闻

气质女神!高圆圆穿绿衣 清新优雅

财经要闻

汽车要闻

福特EVOS将四季度上市 全新设计理念造型出众

态度原创

健康
时尚
本地
手机
公开课

HPV和TCT检查要一起做吗

八年前的选秀小鲜肉 现在过得怎么样了?

本地新闻

取悦自己的方式有很多,哪种戳中了你的“爽点”?

手机要闻

一加9R体验:“打游戏最牛的品质旗舰机”所言不虚

公开课

冯唐:混得再差别碰这2件事,会越来越没前途