袁忠义教授团队在有机光电材料研究领域取得进展

最近南昌大学化学化工学院袁忠义教授团队与华南理工大学陈军武教授团队和韩国蔚山科学技术院Changduk Yang 教授团队合作开发了一类新型的席夫碱镍配合物阴极界面材料。该材料通过两步化学反应高效合成，只需通过重结晶提纯，总收率高达73%，成本低至6元/ g，远低于当前优秀阴极界面材料的成本。将其引入到PM6:L8-BO太阳能电池体系中，光电转换效率达到了19.11%，优于当前优秀阴极界面材料PDINN的18.52%和PNDIT-F3N的18.5%，这类材料具有良好的通用性能，在PM6:BTP-eC9和D18:L8-BO体系分别实现了19.06%和19.62%的光电转换效率。该工作首次将席夫碱金属配合物用作有机太阳能电池的阴极界面材料。相关研究成果以《Cost-Effective Schiff-Base Nickel Complexes as Cathode Interlayers for High-Efficiency Organic Solar Cells》为题发表在《Angew. Chem. Int. Ed.》（DOI: 10.1002/anie.202523765），论文第一作者是南昌大学博士生李文亮。

袁忠义教授团队依托薄膜能源化学江西省重点实验室（原江西省新能源化学重点实验室）长期致力于有机光电材料的设计、合成及应用研究。开发了若干优秀有机半导体，包括苯酰亚胺类太阳能电池第三组份材料pClPA（ Angew. Chem. Int. Ed. 2025, 64，e202501816），苝酰亚胺类阴极界面材料PDINN-2Br（Adv. Funct. Mater. 2024, 2414822）和2NBr-PDI（J. Mater. Chem. A 2023, 11, 24136–24145）、苝酰亚胺类钙钛矿太阳能电池添加剂6CF6CH-PDI（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 8303– 8312）和F-PDI（Adv. Energy Mater. 2019, 1900198）、萘酞菁酰亚胺类阴极界面材料SiNcTI-Br（Angew. Chem. Int. Ed. 2021，60, 19053-19057）、亚酞菁酰亚胺类受体材料SubPc-TI（Org. Lett. 2019, 21, 3382−3386）和萘酞菁酰亚胺类受体材料SiNcTI（Dyes and Pigments 2022, 197 109846）。该工作得到了国家自然科学基金（面上项目：基于席夫碱金属配合物的有机半导体构筑及性质和光伏应用研究）和江西省自然科学基金的支持。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202523765