Y6作为有机太阳能电池（OSC）中的热门非富勒烯受体（NFA），由于其侧链和端基的较强可修饰性，一直以来都是研究热点，越来越多的研究人员致力于对其进行不断优化。然而，目前还尚未有工作系统地研究构象对于Y6及其相关衍生物的分子性质和光电性能的影响。

近日，香港城市大学Alex K.-Y. Jen与武汉大学闵杰等人通过仔细研究设计并合成了三个Y6类似物，BP4T-4F，BP5T-4F和ABP4T-4F。由于不对称的分子设计策略，这三个代表性分子构象是通过调节融合核的侧向噻吩取向而获得，它们末端基团分别朝着三个不同的方向。 研究发现，构象调节对这些NFA的纯膜与混膜的分子性质施加了综合影响，利用PM6:BP4T-4F，PM6:BP5T-4F和PM6:ABP4T-4F制成的OSC分别显示出17.1%，16.7%和15.2%的高光电转换效率（PCE）。

有趣的是，这些具有不同构型的NFA通过逐渐抑制非辐射能量损耗，从而在最终的器件中显示出降低的能量损失。此外，通过使用含硒的类似物CH1007作为补充的第三种成分时，基于PM6:BP5T-4F:CH1007（1:1.02:0.18）的三元OSC的PCE值达到了17.2％。这项工作不仅为OSC相关分子设计提供了新策略，也有助于阐明分子构象，以实现具有降低的电压损耗的高效OSC。

相关研究成果发表在国际能源材料知名期刊《Advanced Energy Materials》上，题为“Asymmetric Acceptors Enabling Organic Solar Cells to Achieve an over 17% Efficiency: Conformation Effects on Regulating Molecular Properties and Suppressing Nonradiative Energy Loss”。

DOI: 10.1002/aenm.202003177