《有机高分子光伏给体材料与器件》

鉴定单位：中国石油和化学工业联合会

技术简介：

有机太阳能电池是国际新材料、新能源战略新兴产业发展的重要方向，也是我国实现双碳目标的重要支撑体系，在新能源装备、光伏建筑、航空航天等领域有广阔的应用前景。

本项目利用传统石化烷烃、芳烃及其衍生物，创制了新型的齐聚物光伏材料及其在有机太阳能电池中的应用技术。(1)创发明了一类基于电子给体(D)和电子受体(A)单元交替的D-A-D-A-D和A-D-A-D-A型齐聚物给体材料，采取齐聚物三元策略，实现了绿色溶剂加工三元有机太阳能电池(OSCs)的高效能量转换，器件的能量转换效率(PCE)达到17.54%。(2)开发了齐聚物供电子客体材料在OSCs中的高成分耐受性技术，研发的齐聚物供电子客体材料，即使加入50%的比例，三元OSCs的PCE仍保持16.15%的水平。(3)设计合成了一类硅烷基侧链型聚合物给体材料PM7-Si，采取相互兼容的双给体材料策略，获得了高效的三元OSCs，揭示了双给体材料的作用机制，器件的PCE高达17.7%，VOC为0.864V。

相关成果发表在Joule,Adv. Mater., Adv. Funct. Mater., Adv. EnergyMater.,等国际顶级期刊上，获授权中国发明专利4件。获省自然科学二等奖1项(排名第1)。

研发人员：朱卫国,谭华,刘煜，张斌,朱梦冰，夏浩，彭文红