6163am银河线路占肖卫课题组在非富勒烯受体光伏材料研究中取得新进展，揭示了稠环电子受体分子设计中起始原料的微小差异引发的“蝴蝶效应”，提出了“自下而上”的分子构建策略，相关工作发表在《美国化学会志》上（J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/jacs.0c09800）。
2006年以来，占肖卫课题组一直致力于非富勒烯受体材料的研究，创建了以明星分子ITIC为代表的稠环电子受体这一新颖受体体系（Adv. Mater., 2015, 27, 1170–1174, Google Scholar引用1880次）。稠环电子受体的分子设计通常采用“自上而下”的策略，即强调最终目标产物的分子结构而忽略起始原料与合成过程的影响。然而，起始原料的细微变化往往会对设计的分子结构、材料的本征性质以及器件的光伏性能产生巨大的连锁影响。最近，他们揭示了起始原料的细微差异引发的“蝴蝶效应”，提出了稠环电子受体 “自下而上”的分子设计策略。他们以萘环和不同位点的二甲氧基取代的萘环作为起始原料，设计合成了八并稠环电子受体NOIC系列分子。这类分子具有相同的侧链和端基以及相似的稠核，却表现出显著不同的单晶结构、吸收光谱、能级结构和电子迁移率。由于迥异的本征性质、共混膜形貌和器件电压损失，基于NOIC系列受体材料的两组分有机太阳能电池的能量转换效率差异巨大（7.15%-14.1%）。其中，NOIC2的光伏性能最优，器件的能量转换效率达到14.1%。
占肖卫课题组博士研究生李腾飞是该篇论文的第一作者，占肖卫是通讯作者。合作者包括华南理工大学解增旗课题组、东华大学唐正课题组、苏州大学张茂杰课题组、美国麻省大学Thomas P. Russell课题组。
该工作得到国家自然科学基金委员会和6163am银河线路加强基础研究专项等的资助。
图为起始原料与稠环电子受体的分子结构及器件性能
