新型有机太阳能电池：将含能电子关起来

本报合肥3月3日电(记者吴长锋)记者从中国科技大学获悉，该校国家微尺度材料科学研究中心的罗毅教授带领的研究团队蒋军教授，利用第一性原理计算，首次提出了具有自适应开关的有机分子太阳能电池的设计方案。该方案具有低成本、高效率和自适应的优点。相关结果最近发表在国际著名的物理化学快报上。

长期以来，有机分子太阳能电池的光电转换效率不高，与无机半导体太阳能电池相比还有很大差距。

在这次开发的单分子有机太阳能电池中，偶氮苯，一种光学开关分子，被插入到一个典型的供体-受体系统中，形成一个供体-光学开关-受体系统。第一性原理计算表明，该研究系统通过巧妙的设计抑制了有机太阳能电池中的电荷复合过程，实现了有效的电荷分离和分子电导率的自动切换。此外，其他光开关分子和供体-受体系统也可以用于该复合系统。

这种设计使用有机小分子作为材料来解决有机太阳能电池中的电荷复合和不可转换的导电性问题。这是世界上第一个带有自适应开关的有机太阳能电池设计。