太陽能是人類安全、綠色、理想的清潔能源。太陽能電池通過光伏效應將太陽能轉換成電能，是有效利用太陽能的重要途徑。與傳統硅基太陽能電池相比，新型有機太陽能電池具有成本低、重量輕、便攜、柔性和透明等突出優點，具有很好的發展前景。有機太陽能電池中的活性層材料由電子給體和電子受體組成。長期以來，富勒烯衍生物一直占據著受體材料的主導地位，但其存在可見區吸收弱、能級調控難、易聚集導致器件穩定性差等諸多缺點。因此，發展高性能的受體材料是該領域的挑戰性難題。
北京大學工學院占肖衛教授課題組長期致力于非富勒烯受體材料的研究。早在2006年，他們就率先在國內開展了非富勒烯受體的研究。2007年，他們發表了中國首篇非富勒烯有機太陽能電池的論文( J. Am. Chem. Soc., 2007, 129, 7246-7247，被引830次)，報道了世界上第一個稠環芳酰亞胺高分子受體，拉開了中國科學家進軍非富勒烯受體這一挑戰性領域的序幕。2015年，占肖衛團隊提出了“稠環電子受體”新概念，創造了氰基茚酮類芳雜稠環電子受體新體系，發明了明星分子ITIC (Adv. Mater., 2015, 27, 1170–1174，被引580次)。他們的原創性工作引起了國內外同行的廣泛關注和跟進，國內外上百個研究組使用他們的ITIC等稠環電子受體。近3年來，因稠環電子受體的誕生，非富勒烯有機太陽能電池的效率由不到7%發展到接近15%，大大超越富勒烯。從此，有機太陽能電池進入非富勒烯時代，邁向新紀元。迄今為止，占肖衛團隊在非富勒烯有機太陽能電池領域發表了90余篇高質量論文（其中ESI熱點論文17篇，ESI高被引論文30篇，中國百篇最具影響國際學術論文4篇），這些論文被引用10 000余次，發表論文的數量和被引次數在非富勒烯受體領域均居世界第一。
本體異質結有機太陽能電池器件結構及明星分子ITIC
最近，占肖衛教授與合作者在《自然綜述材料》發表了題為“Non-fullerene acceptors for organic solar cells ”的邀請綜述 (Nat. Rev. Mater., 2018, 3, 18003)。該綜述系統總結了芳酰亞胺類電子受體和稠環電子受體這兩類最具代表性的非富勒烯受體材料的研究進展，論述了非富勒烯受體的結構-性能關系，指出了該領域所面臨的挑戰和未來發展方向。課題組博士研究生嚴岑琪是此論文的第一作者，占肖衛教授為通訊作者。此外，占肖衛還與美國加州大學洛杉磯分校（UCLA）楊陽教授、香港理工大學李剛教授合作，從非富勒烯太陽能電池器件角度撰寫了題為“Next-generation organic photovoltaics based on non-fullerene acceptors”的綜述 (Nat. Photon., 2018, 12, 131-142)。該論文第一作者程沛是占肖衛教授課題組博士畢業生，現為楊陽課題組博士后，李剛、占肖衛、楊陽是共同通訊作者。
該工作得到國家自然科學基金委等的資助。
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https://www.nature.com/articles/natrevmats20183
https://www.nature.com/articles/s41566-018-0104-9
