在国家杰出青年基金项目、中国科学院战略性先导科技专项等资助下，中科院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室郑庆东课题组和西安交通大学教授马伟课题组针对这些现状和问题，设计合成了一类含梯形稠环引达省并二噻吩单元的D--A型宽带隙聚合物材料。该材料实现了对聚合物的能级、带隙、分子链构象以及载流子传输性能的优化，最终提高电池器件的光电转换效率。基于优化后的聚合物，制备了光电转换效率为8.15%的单结太阳能电池。进一步地，他们采用该类宽带隙聚合物和基于苯并二噻吩类窄带隙聚合物（PTB7-Th）分别作为前电池和后电池的给体材料，利用新型二元混合界面层，成功制备了叠层太阳能电池，器件转换效率达11.15%，开路电压达1.70V。相关结果近期在线发表于《纳米能源》（NanoEnergy,2017,33,313-324）。该工作不仅为高效宽带隙聚合物材料的设计合成提供了一个新思路，也为叠层太阳能电池中界面层提供了一个新选择。

 

　　此前，该团队将不对称茚并噻吩作为构筑单元用于系列新型宽带隙聚合物太阳能电池材料的设计与合成（Adv.Mater.2016,28,3359-3365,Adv.Electron.Mater.,2016,2,1600340），成功制备了开路电压高达1.0V同时转换效率达9.0%以上的太阳能电池器件。另外该团队还受邀撰写了题为Recentadvancesinwidebandgapsemiconductingpolymersforpolymersolarcells的综述论文（J.Mater.Chem.A,2017,5,1860-1872）。