近日，我校光电化学材料与器件教育部重点实验室阳仁强教授和王迅昶博士带领研究生在全小分子有机太阳电池新材料的开发上取得重要进展，研究成果发表在国际顶级期刊《Energy & Environmental Science（能源与环境科学）》（IF: 39.714）上，第一作者为我校硕士研究生李治亚，通讯作者为王迅昶博士和阳仁强教授，江汉大学为第一作者单位。
团队提出单侧氟、氯卤素取代修饰新策略，成功设计并合成出基于非对称二维侧链构建单元的新颖有机共轭捕光分子，巧妙地调控了体异质结薄膜形貌以及光电转换特性，最终实现了全小分子光伏器件效率的新突破。该研究基于TB-F材料体系的正向单结有机光伏器件效率一举突破了17.0%，达到世界领先水平。同时采用第一性原理和分子动力学等方法，从原子尺度上计算模拟了分子间相互作用力、结合能及非对称二维侧链堆积的微观形态，获得了这类材料提高电池能量转换效率的内在机制，不仅加深了对共轭小分子设计和形貌调控的认识，而且为进一步开发新型高效的有机光电材料和器件提供了有益的指导和借鉴。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、湖北省重点研发计划、湖北省自然科学基金和江汉大学启动基金等项目的大力支持。