7月9日,由高温功能材料研究所党支部及高温耐火材料团队承办的“材智荟·大讲堂”顺利举行。本期特邀丹麦奥尔堡大学于冬宏副教授作题为《打破主链共轭:高效热稳定的全聚合物太阳能电池的电子受体聚合物设计新策略》的专题报告,为师生带来国际前沿的科研动态与创新理念,旨在通过高水平学术交流,推动材料科学领域的创新与发展。

全聚合物太阳能电池的核心在于其共轭聚合物材料,这类材料在光电转换过程中表现出优异的电荷传输特性。然而,研究人员仍需平衡主链刚性和溶解性之间的关系,以避免过度聚集对器件性能的影响。在材料优化方面,于冬宏副教授团队重点关注了热稳定性和化学柔性,后者尤其适用于卷对卷印刷工艺,可大幅降低生产成本,推动商业化应用。在聚合物太阳能电池的产业化进程中,材料的规模化生产成为研究的重难点。如分子量为38KDa的PBDTTT2-4材料在室温稀溶液中表现出优异的溶解性(300 mg规模),但工业化放大生产面临严峻挑战。尽管传统反应器难以满足需求,其研究团队将传统反应器改为流动管,生产规模由300 mg提升至10 g。突破这一技术瓶颈加速了聚合物太阳能电池的商业化应用,为其在柔性电子和建筑光伏等领域的推广铺平道路。
本次报告会为与会者带来了国际前沿的科研视角,于冬宏副教授关于全聚合物太阳能电池的创新研究为相关领域的发展提供了重要思路。这些创新成果将有力推动柔性电子、建筑光伏一体化领域的进步,为全球绿色能源转型贡献重要力量。(供稿人:席佳程、梁晓燕)