内蒙古师范大学詹传郎课题组综述：应用于高性能全聚合物太阳电池的A-DA 'D-A型聚合小分子受体材料

全聚合物太阳能电池（all-PSCs）的光活性层由聚合物给体和聚合物受体共混组成。由于具有优异的形貌稳定性和机械柔韧性，all-PSC近年来受到了越来越广泛的关注。得益于“聚合小分子受体（PSMA）”策略的开发，尤其是开发具有低带隙、宽吸收和能级易于调节的A-DA 'D-A型PSMAs，all-PSC得到了快速的发展，其光电转换效率（PCE）目前已经超过18%。

近日，内蒙古师范大学詹传郎课题组在Science China Chemistry杂志上发表了题为“Polymerized A-DA’D-A Type Small Molecule Acceptors for High Performance All-Polymer Solar Cells: Progress and Perspective”的综述文章，详细介绍了近年来A-DA’D-A型聚合物受体的研究进展。

在本综述中，首先，作者根据骨架聚合位点及三元共聚策略，将聚合物分为区域不规整、区域规整和三元共聚三个系列，重点介绍了这三个系列A-DA’D-A型PSMAs的最新进展，分别从侧链、卤化、硒酚化和共聚单元等方面对其结构-性质-光伏性能之间的构效关系进行了深入系统地阐述。通过数据对比，本文得出结论：相对于区域不规整系列，区域规整系列聚合物要给出更高的短路电流和填充因子，尽管两个系列均能给出高于0.9 V的开路电压。其次，介绍了基于A-DA’D-A型PSMA的all-PSC的机械柔性和拉伸性能，并将其与PSMA的分子结构关联，以期提供一些设计具有高机械性能的PSMA的结构基元信息。第三，系统总计了A-DA’D-A型PSMA的辐射能量损失和非辐射能量损失，并将其与PSMA的分子结构关联，以期给出一些可以给出低能量损失的结构基元信息。在此基础上，本文从PSMA型分子设计新策略、机械柔性以及相对较低的短路电流和填充因子等三个角度提出了展望。

论文第一作者为内蒙古师范大学硕士研究生杨婷，通讯作者为詹传郎教授。详见：Ting Yang, Chuanlang Zhan*. Polymerized A-DA’D-A Type Small Molecule Acceptors for High Performance All-Polymer Solar Cells: Progress and Perspective. Sci. China Chem., 2023, DOI: 10.1007/s11426-023-1659-8.

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【通讯作者简介】

詹传郎 1991和1994年于吉林大学化学系分别获学士和硕士学位，2000年于中国科学院感光化学研究所获博士学位，2000-2002年在中国科学院化学研究所有机固体实验室从事博士后研究，出站后留中国科学院化学研究所工作，2014和2015年分别于Institut Européen de Chimie et Biologie和丹麦哥本哈根大学Panum研究所从事访问学者和博士后研究，2019年调入内蒙古师范大学，任教授、博士生导师。詹传郎团队长期致力于激子材料化学与器件领域的研究，主要聚焦有机光伏材料与器件、手性发光、光催化、储能材料四个研究方向。

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