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关于举行中国科学院青岛生物能源与过程研究所阳仁强研究员学术报告的通知

时间:2017-09-12 16:09      发布人:何秋云      阅读:76

报告题目:基于环状取代基、对称性破缺等新策略设计高性能捕光材料

报告地点:北区科技园发光材料与器件国家重点实验室502室

报告时间:2017年9月14日 9:00-10:00

报 告 人:阳仁强 研究员(中国科学院青岛生物能源与过程研究所)

 

报告摘要:

有机太阳能电池具有柔性、质轻及便于大面积生产等优点,对于解决环境污染和能源短缺等问题具有重要意义。近十年来,光伏性能迅速提高,目前以苯并二噻吩类共轭聚合物作为给体,以富勒烯作为受体的单节聚合物太阳能电池的光电转换效率已经超过12%,非富勒烯作为受体的太阳能电池光电转换效率已经超过了13%,展现了广阔的发展前景。

给体和受体材料作为主要的活性层吸光材料是影响光电转换性能的重要因素。课题组在材料的创新设计方面开展了一系列工作,提出了对称性破缺策略,设计合成了一系列基于非对称苯并二噻吩结构的共轭聚合物,相比于对称取代的同系物,在保证电流和填充因子的同时获得了更高的电压。我们采用给体-受体-醌式-受体的D-A-Q-A型新结构,该策略能更好地赋予各构筑单元任务,让它们“各司其职”:利用受体单元A来调控HOMO能级,醌式结构Q来保证良好的光吸收,从而获得能级和光谱更为理想的给体材料。通过以上策略所设计合成的聚合物,基于富勒烯受体的电池光电转换效率达到10%,和非富勒烯受体ITIC共混则效率超过了11%。为了更好地与我们所合成的给体材料相匹配,我们首次在稠环系统中嵌入氧原子,合成了受-给-受型小分子受体材料PTIC,该材料提高了HOMO能级,降低了带隙,同时扩展了对太阳光的吸收范围,制备的电池效率已超过8.3%。

报告人简介:

阳仁强,四川南充人,博士,研究员,博士生导师,中心主任,2009年获得中国科学院引进海外杰出人才(百人计划),20047月取得华南理工大学工学博士学位,2004年至2009年在美国加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)从事研究工作。2009年引进回国加入中国科学院青岛生物能源与过程研究所。主持科技部、基金委、中科院、山东省、青岛市,以及韩国三星、威高集团、旭阳集团、江苏帝斯博等纵横向项目近二十项。担任国家、省市等相关科技计划项目评审专家。已申请中国发明专利10项,美国发明专利2项。近3年在Energy & Environmental ScienceAdvanced MaterialsAdvanced Energy MaterialsNano Energy等国际刊物上共发表SCI收录1区论文70余篇。目前主要研究方向:有机光电材料的分子设计和合成,有机薄膜太阳能电池、有机发光二极管的器件制备和性能研究,新型电荧光生物传感器和生物逻辑门,以及有机多孔吸附分离材料的开发等。