2021年4月6日
有机太阳能电池（OSC）是最重要的绿色能源技术之一。OSC的光伏效率与通过混合电子给体和受体材料制备的光活性层密切相关。欧洲杯足球竞彩
随着大量新型有机光伏材料的出现和有效的分子改性方法，OSC的光伏效率得到了大大提高。欧洲杯足球竞彩因此，材料的分子结构具有高成本的复杂性，这难以满足OSC的工业化的要求。欧洲杯足球竞彩因此，在同时开发具有低成本和高性能的新型光伏材料具有重要意义。欧洲杯足球竞彩
有机光伏领域早期的一些经典共轭聚合物（如聚噻吩、聚噻吩乙烯、聚苯乙烯等）具有简单的分子结构和巨大的成本优势，在OSC的早期研究中发挥着重要作用。然而，由于“聚集态和分子能级不能与新的非富勒烯受体很好地匹配”的问题，经典的共轭聚合物已逐渐淡出高效OSC。因此，我们能否探索一种有效的分子设计策略，以振兴具有高光伏性能的经典低成本聚合物-
最近，这国家科学评论欧洲杯线上买球（NSR.）在线公布了张少庆教授研究小组的最新研究工作，北京和中国科学院化学研究所的侯建辉研究小组。欧洲杯线上买球基于聚（噻吩基乙烯烯）（PTV）的经典骨架，设计和制备酯取代的PTV衍生物PTVT-T，非常少。然后通过使用PTVT-T作为供体材料实现了16.2％的显着光伏效率。
分子设计策略的关键点是在PTVT-T的重复段中引入了对称二酯基，其在溶液状态下实现其显着的聚集效应，并且PTVT-T的分子能级可以协同调节。
在PTVT-T的重复单元中，对称酯取代基的引入使得聚合物具有更稳定的平面构象，这导致溶液状态的显着“聚集效应”。结果，在有源层中可以容易地形成纳米比分分离形态。低躺线的HOMO水平对于设计新的聚合物供体材料也很重要，这在相应的OSC中能够高输出电压。欧洲杯足球竞彩PTVT-T中的二酯基团表现出显着的吸电子性能，从而降低其同性能水平至5.28eV。
PTVT-T的出色优势是：（a）由非常简单的化学结构和合成方法实现的低成本功能;（b）匹配的光电性能，具有三种典型的受体材料;欧洲杯足球竞彩（c）相应的OSC具有高性能和良好的稳定性。
PTVT-T具有简单的化学结构，不含F原子，这是其他高效聚合物供体中常用的。因此，PTVT-T的合成步骤和成本明显低于具有最先进效率的聚合物。PTVT-T可以很好地与代表性受体PCBM、IT-4F和eC9协同工作，显示出与新兴受体材料相匹配的巨大潜力。欧洲杯足球竞彩
特别是，通过将PTVT-T与受体eC9混合，可以实现16.20%的显著效率，并且相应的器件显示出良好的稳定性，即在AM 1.5G连续照射约500小时后，电池可以保持初始效率的80%以上。
这项工作证明，具有简单化学结构的共轭聚合物，特别是对于在OSC的早期开发的经典聚合物，将通过合理的分子设计方法恢复活力，并实现具有低成本特征的高效OSC。
这项研究发表在国家科学评论欧洲杯线上买球以“分子设计振兴高效有机太阳能电池用低成本PTV聚合物”为题。任俊振，北京科学技术大学实验技术员，中国科学院化学研究所，是研究论文的第一作者。张少清教授、侯建辉教授为通讯作者。欧洲杯线上买球
见文章：
任俊珍、毕鹏青、张建起、刘娇、王景文、叶旭、魏志祥、张少清、侯建辉
分子设计振兴了高效有机太阳能电池的低成本PTV-聚合物
自然科学版
https://doi.org/10.1093/nsr/nwab031
这国家科学评论欧洲杯线上买球是中国第一本以英文出版的综合性学术期刊，旨在将中国快速发展的科学家群体与全球科技前沿联系起来。该杂志还旨在向全世界聚焦中国的科学研究进展。欧洲杯线上买球
来源：http://www.scichina.com