我校化学与环境工程学院青年教师王振业博士以共同第一作者身份（排名第一）在国际著名期刊《Science》上发表了Mechanically robust and stretchable organic solar cells plasticized by small-molecule acceptors的研究成果，报告了一系列为可拉伸有机太阳能电池活性层而设计的非富勒烯小分子受体，制备了兼具优异机械柔性和光电性能的可拉伸有机太阳能电池。

有机太阳能电池（OSCs）因其具有良好的机械柔韧性、可拉伸性、质量轻以及可溶液法加工等优势，是可穿戴电子器件较理想的供能组件。然而，对基于可拉伸衬底的可拉伸OSCs而言，因其需要和可穿戴电子器件集成，需器件承受较大的形变量（应变>30%），但同时实现具有良好光电转换效率（PCE >10%）和机械可拉伸（e_u >30%）的OSCs电池面临较大挑战，仍然是一个未解决的难题。

针对上述问题，研究团队设计了一种新的有机硅烷功能化小分子受体（SMA）BTP-Si4，与延展性聚合物给体（PNTB6-Cl）混合用于可拉伸薄膜和太阳能电池。通过对传统（如Y6类）和新型（如BTP-Si4类）SMA家族的比较，提供了关于光活性材料分子结构、给体-受体相容性、可实现的机械性能及形变条件下表现之间相互作用的新见解。此外，通过对活性层薄膜的应力-应变曲线进行测试，团队发现PNTB6-Cl:BTP-Si4混合薄膜的e_u高达95.5%，远远超过PNTB6-Cl:Y6体系（9.7%），突破了可拉伸OSCs无法同时实现高效和高机械性能的传统认知。

此外，团队进一步给出了给受体相容性、活性层薄膜的机械拉伸性以及效率之间的对应关系。BTP-Si4系列的小分子，能够抑制小分子的过度聚集，同时促进其与给体聚合物的混合，从而提升器件效率。但是如果聚集太弱（如BTP-Si8），反而会降低器件效率。适当的相容性提高，能够提升混合薄膜中的自由体积，促进聚合物分子链沿着应力方向的取向，从而提高器件的PCE和拉伸性。更重要的是，该结果并不局限于PNTB6-Cl给体，基于PM6给体的活性层薄膜也表现出相似的特性。

华中科技大学张迪博士和杨吕鹏博士为共同第一作者，华中科技大学邵明教授、美国佐治亚理工Antonio Facchetti教授、Seung Soon Jang教授、以及汕头大学武庆贺教授为共同通讯作者。华中科技大学是该论文的第一通讯单位，该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助。

初审：邵婷   复审：刘鹏     终审：陈湘