中南大学物理学院柔性印刷电子课题组在国际期刊ACS Nano发表了题为“Constraining the Excessive Aggregation of Non-Fullerene Acceptor Molecules Enables Organic Solar Modules with the Efficiency >16%”的论文，课题组2020级博士冯二明和博士后张楚俊为论文共同第一作者，阳军亮教授为论文通讯作者，中南大学杨中见教授、山东大学殷航和郝晓涛教授、中国科学院苏州纳米所骆群和马昌期研究员、西安交通大学鲁广昊教授与东华大学马在飞研究员等为论文合作者。

论文简介:采用溶液法制备的有机太阳能电池处于光伏研究前沿，为实现经济高效的能源解决方案提供了可能。然而，目前高效率有机太阳能电池多采用旋涂技术，旋涂法材料利用率低，不利于规模化制备。因此，将高性能有机太阳能电池的制备技术由旋涂法转向可扩展的印刷技术对于推进有机太阳能电池发展至关重要。 该研究创新性地提出了通过供体聚合物和高沸点溶剂的协同作用，调控小分子受体结晶动力学。研究人员通过对印刷过程的原位吸收光谱表征发现，供体聚合物和高沸点溶剂均起到抑制小分子受体过度聚集的作用。该协同效应增强了分子有益取向，促进了电荷传输，抑制了薄膜缺陷和电荷复合，最终提升了能量转换效率。因此，优化后的PM6:L8-BO 有机太阳能组件能量转换效率达到 16.02%，是目前二元有机活性材料体系中最高的组件效率之一。该研究为可扩展加工过程中给受体相互作用、溶剂成分、薄膜形成动力学和器件性能之间的关系提供了重要的见解。

论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c06931