聚合物有机太阳能电池与传统的无机半导体太阳能电池相比具有质轻、全/半透明、成本低，可溶液加工等优点而被广泛关注。其中全聚合物太阳能电池（All-PSCs）是由聚合物电子给体和聚合物电子受体材料组成，其优异的稳定性和机械柔韧性使其具有被应用于可穿戴及柔性可拉伸器件的潜力。因此，发展高效的All-PSCs为进一步推动有机太阳能电池走向实际应用具有深远的意义。然而，All-PSCs的能量转化效率(PCE)一直落后于非富勒烯小分子有机太阳能电池。 目前，All-PSCs主要致力于聚合物给体和聚合物受体材料的分子设计，形貌控…
聚合物太阳能电池（PSC）凭借其轻巧，柔韧性，半透明性以及低成本大面积制造的潜力，近几年来吸引了研究者和产业界的广泛关注。受益于受体-给体-受体（A–D–A）型小分子受体（SMA）的出现，基于聚合物给体和AD–A–A型SMA的PSC实现了功率转换效率（PCE）超过17％。与基于SMA的PSC不同，全聚合物太阳能电池（all-PSC）的光敏层由聚合物给体和聚合物受体组成，具有独特的功能，例如优良的热稳定性、形态稳定性、拉伸性和机械耐久性。但是，目前全聚合物太阳能电池的PCE通常都落后于基于SMA的PSC，原因之一是由…
得益于在近红外区域吸收上的突破，基于非富勒烯小分子受体的有机太阳能电池取得了超过16%的能量转换效率。然而，由于缺乏优秀的窄带隙n型高分子受体，全聚合物太阳能电池的能量转化效率相对较低。目前，大部分高性能高分子受体材料都是基于含酰亚胺单元构建的，主要以苝二酰亚胺（PDI）、萘二酰亚胺（NDI），以及最近合成的梯状双噻吩酰亚胺（BTIn）等为主。以最具代表性的萘二酰亚胺基n型高分子半导体N2200为例，该高分子膜的吸收峰在700 nm左右，吸光系数小于4 x 104 cm-1，吸光上的不足从而在很大程度上限制了N22…
全聚合物太阳能电池器件采用一种聚合物给体和一种聚合物受体共混作为活性层材料。由于聚合物材料具有大共轭、宽吸收、机械柔性、良好的加工成膜性等优点，使得全聚合物太阳能电池材料与器件引起了人们极大的研究兴趣。目前高效率的聚合物给体材料已经得到广泛开发并有一系列商业化产品。然而，高效聚合物受体材料种类却十分有限。目前能实现8.0%以上高效率的聚合物受体大多是由萘酰亚胺（NDI）和苝酰亚胺（PDI）等经典的缺电子单元构筑而成。有限的聚合物受体材料限制了全聚合物太阳能电池的发展。设计新型缺电子单元并构筑高效聚合物受体可拓展高性…
高性能n-型(电子传输)有机半导体是有机电子领域发展不可或缺的，其中n-型聚合物半导体大多采用交替的给体-受体（D-A）结构。n-型聚合物性能的提升主要依赖具有空间结构和电子性质优化的高度缺电子受体的设计和化学合成。迄今为止，这些受体单体主要被有机电子领域众所周知的萘二酰亚胺(NDI)和苝二酰亚胺(PDI)主导。尽管基于NDI和PDI的n-型聚合物已经获得了优异器件性能，但由于它们的空间结构导致聚合物分子骨架扭曲，从而很大程度上限制了载流子传输，减弱了长波区域的吸收系数。此外，由于合成上的挑战及伴随的空间位阻效应使…
基于全聚合物给受体材料的有机光伏器件近年来取得了突破性进展。聚合物电子受体材料可以很好的弥补传统富勒烯受体材料在可见和近红外区域的吸光系数较低，化学结构修饰困难，相区热稳定性差等缺点。同时聚合物受体材料具有良好的机械性能和形貌稳定性。全聚合物太阳电池在便携式充电、光伏一体化建筑和新型可穿戴电子器件等方面具有良好的应用前景。但目前其光电转换效率仍无法满足产业应用要求，还需开发具有窄带隙、高迁移率和高稳定性的聚合物受体材料，优化器件结构并进行深入系统的研究。 近期，苏州大学功能纳米与软物质研究院的袁建宇副研究员和马万里…