基于有机半导体材料的有机太阳电池具有轻便、柔性、可印刷制备等优点，是未来极具竞争力的一种光伏技术，拥有巨大商业化潜力。近年来随着非富勒烯受体材料的出现，有机太阳电池效率快速提高，但由于匹配非富勒烯受体的优秀给体材料稀少，限制了电池的发展。
针对这一问题，国家纳米科学中心丁黎明研究员、肖作研究员等人与中国科学技术大学杨上峰教授、天津大学张小涛教授合作，研发了一种基于大平面稠环单元二噻吩并苯并噻二唑（DTBT）的新型宽带隙聚合物给体材料D18。D18具有深HOMO能级，良好分子堆积和结晶性，以及良好的空穴迁移率，它与非富勒烯受体Y6组合的单结电池效率达18.22%（中国计量科学研究院（NIM）认证效率达17.6%），这是目前报道的有机太阳电池效率的最高纪录。本成果使有机太阳电池效率迈上了一个新台阶，巩固了中国在有机太阳电池研究方面的领军地位，证明了有机太阳电池的巨大潜力，将大力推动中国有机太阳电池产业化。

研究结果于2020年1月7日以“18% Efficiency organic solar cells”为题发表在《Science Bulletin》（Science Bulletin, 2020, 65, 272），刘启世、江宇凡、金柯为共同第一作者，肖作研究员、杨上峰教授、张小涛教授、丁黎明研究员为共同通讯作者。目前该论文已被引用401次（google scholar）。
论文链接: https://doi.org/10.1016/j.scib.2020.01.001