美國《化學(xué)與工程新聞》報(bào)道應(yīng)化所染料敏化太陽電池重要進(jìn)展

　 近日，國際上最受歡迎的學(xué)術(shù)新聞雜志之一，致力于實(shí)時(shí)報(bào)道全球最新化學(xué)與化工研究成果、研究動(dòng)態(tài)及發(fā)展趨勢的美國《化學(xué)與工程新聞》（Chemical&Engineering News）以 “A Better Perylene Suncatcher”為題，報(bào)道了長春應(yīng)化所王鵬研究員課題組發(fā)表在《美國化學(xué)會志》（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 3799）上的研究成果。同時(shí)，《美國化學(xué)會志》還以“Metal-free molecule rivals high-performance metal-organic dyes”對該成果進(jìn)行了亮點(diǎn)評述（DOI：10.1021/jacs.5b02864）。 　

　　圖 C275染料的化學(xué)結(jié)構(gòu) 

　　鑒于吡啶釕染料的資源問題與重金屬毒性，鋅卟啉染料低的制備產(chǎn)率和欠佳的穩(wěn)定性，開發(fā)色彩亮麗、不受資源限制的有機(jī)染料是近年來該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，但有機(jī)染料的性能遲遲不能取得突破。王鵬課題組開展的這項(xiàng)工作，僅使用單一的有機(jī)染料，就可以制備出效率達(dá)12.5%的染料敏化太陽電池。該課題組的姚朝陽同學(xué)、張敏博士等基于材料計(jì)算，設(shè)計(jì)并合成出完全平面化的電子給體（氮環(huán)化的茚并苝，圖中紅色部分)，并通過三鍵與他們前期（Energy.Environ.Sci.,2013,6,2944;ChemSusChem,2015, 8, 97; Angew. Chem. Int. Ed., 2015, DOI: 10.1002/anie.201501195）研發(fā)的苯并噻二唑-苯甲酸（圖中藍(lán)色部分）二元電子受體結(jié)合，制備出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能有機(jī)染料C275。該研究突破了有機(jī)光敏染料的同質(zhì)研究模式，對于先導(dǎo)發(fā)色核的創(chuàng)制具有重要的啟示意義。 

　　這項(xiàng)研究得到了國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。 

(張敏)