湖南这支高校团队：两年连发4篇顶级期刊，如今实现能源研究新突破！

本文摘要：近期，湘潭大学化学学院沈平教授课题组基于新型小分子受体质料的高效三元聚合物太阳能电池的研究结果，揭晓在《质料化学C》（一区TOP期刊，影响因子7.059），题目为小分子/富勒烯受体合金：一种提高三元聚合物太阳能电池效率和热稳定性的有效计谋（Small-molecule/fullerene acceptor alloy: a powerful tool to enhance device efficiency and thermal stability of ternary

近期，湘潭大学化学学院沈平教授课题组基于新型小分子受体质料的高效三元聚合物太阳能电池的研究结果，揭晓在《质料化学C》（一区TOP期刊，影响因子7.059），题目为"小分子/富勒烯受体合金：一种提高三元聚合物太阳能电池效率和热稳定性的有效计谋"（Small-molecule/fullerene acceptor alloy: a powerful tool to enhance device efficiency and thermal stability of ternary polymer solar cells）。沈平教授课题组合影该论文通过引入新型小分子受体质料IDT-OT构筑了高效三元聚合物太阳能电池，研究讲明，小分子受体和富勒烯类受体间形成的合金是该三元体系的光伏性能和热稳定性提高的基础原因。研究证实，该受体合金之间同时存在能量转移和电荷转移，其事情机理现在文献稀有报道。论文第一作者硕士研究生尹攀，通讯作者是沈平教授。

图1 // 小分子受体IDT-OT的分子结构式和三元器件结构及事情机理示意图由于能量转换效率的迅速提高，基于非富勒烯小分子受体质料的聚合物太阳能电池，成为当前新质料和新能源领域的研究热点和焦点。近两年，化学学院沈平教授课题组在新型小分子受体质料的构筑，及其在高效二元/三元聚合物太阳能电池器件制备方面，一连取得高水平的研究结果，先后在英国皇家化学学会的《质料化学A/C》（Journal of Materials Chemistry A/C）和美国化学会的《应用质料与界面》（ACS Applied Materials & Interfaces）等质料类顶级期刊揭晓研究结果。

早在2018年10月，该课题组就在基于小分子受体质料的高效三元聚合物太阳能电池方面的取得了很好的研究结果，在《质料化学A》（一区TOP期刊，影响因子11.301）上揭晓了题为"引入新型七环非富勒烯受体构筑高效厚膜和大面积的三元聚合物太阳能电池"（Achieving efficient thick active layer and large area ternary polymer solar cells by incorporating a new fused heptacyclic non-fullerene acceptor）的研究论文，验证了三元体系在有机太阳能电池的大规模生产制备方面具有很大的应用潜力。图2 // 构建三元器件的质料分子结构式、器件结构及其光伏性能去年12月，沈平教授课题组在美国化学会《应用质料与界面》（一区TOP期刊，影响因子8.758）上揭晓了题为"基于二茚并吡嗪单元的中等带隙的A-π-D-π-A型小分子受体质料用于构筑非卤代溶剂加工的高效聚合物太阳能电池"（Nonhalogenated-Solvent-Processed Efficient Polymer Solar Cells Enabled by Medium-Bandgap A-π-D-π-A Small-Molecule Acceptors Based on 6,12-Dihydro-diindolo[1,2-b:10,20-e]pyrazine Unit）的研究论文。图3 // 基于二茚并吡嗪单元的小分子受体的分子结构式和光伏性能去年7月，课题组在《质料化学C》（一区TOP期刊，影响因子7.059）上揭晓了高水平结果"基于引达省并二噻吩非富勒烯受体质料的共轭侧链优化获得高效的聚合物太阳能电池"（Conjugated side-chain optimization of indacenodithiophene-based nonfullerene acceptors for efficient polymer solar cells），该研究结果为新型小分子受体质料光电性质的调控提供了一种新的设计思路，具有显着的理论研究价值和实际开发意义。图4 // 含共轭侧链的引达省并二噻吩类小分子受体的分子结构式和光伏性能上述揭晓的4篇论文均以湘潭大学化学学院为第一通讯单元，由沈平教授为第一通讯作者。

沈平教授课题组一直开展高效有机/聚合物太阳能电池质料的开发和器件制备方面的研究事情。其课题组日通例模在6-9名硕士研究生，每年造就结业2-3名硕士生。近年来，该课题组与中科院北京化学研究所李永舫院士、苏州大学崔超华副教授、北京化工大学张志国教授及湘潭大学化学学院谭松庭教授、翁超博士等开展了深入交流与互助，现已揭晓研究论文40多篇（第一通讯作者），主持完成国家自然科学基金项目2项、湖南省教育厅项目3项和湖南省自然科学基金项目2项，到场获得湖南省自然科学二等奖2项。延伸阅读：《质料化学A》和《质料化学C》均是由英国皇家化学学会出书的质料类综合性顶级期刊。

《应用质料与界面》是由美国化学会出书的质料类综合性顶级期刊。更多精彩内容，接待关注"湘潭大学本科生招生办"头条号！本文素材来自：湘潭大学官网、官微。

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