面向能源转化与存储的有机和碳纳米材料研究
南开化学院陈永胜教授团队获国家自然科学二等奖
本报讯(记者 从竹 通讯员 吴军辉 李培新)在昨天上午举行的国家科学技术奖励大会上，天津南开大学化学学院陈永胜教授领衔完成的“面向能源转化与存储的有机和碳纳米材料研究”项目(主要完成人：陈永胜、万相见、黄毅、田建国、王成扬)荣获国家自然科学奖二等奖。
有机太阳能电池是解决环境污染、能源危机的有效途径之一，其在质轻、柔软、半透明、可大面积低成本印刷等方面都远远优于传统太阳能电池，被认为是具有重大产业前景的新一代绿色能源技术。如果能够利用地球上最丰富的元素——碳为基本原料实现高效、低成本、绿色无污染的能源技术，将对解决人类共同面临的能源难题具有重大意义。
十几年来，陈永胜研究团队围绕高性能能源转化和储存有机与碳纳米功能材料开展了系统研究，提出了具有确定分子结构的寡聚光伏材料和具有石墨烯本征性质的三维交联石墨烯体相材料的设计理念，设计发展了多种新型有机光伏、碳纳米及高分子复合材料；系统研究了分子单元、骨架构建、连接方式等对材料性能的影响，阐明了相应的结构——性能关系；获得了多种高效新材料，构筑了多个系列的高效有机太阳能电池及能量存储与转化器件，并多次刷新了有机光伏领域的光电转换效率纪录，率先实现了石墨烯在能源存储和转化器件中的应用。
该项目8篇代表性论文分别发表在Nature Photon.，J.Am.Chem.Soc.，Adv.Mater.等国际顶级学术期刊上，SCI他引共计4221次，全部入选ESI高被引论文，单篇最高SCI他引1237次。
多年来，陈永胜研究团队围绕该课题方向持续展开科技攻关，最近又在有机太阳能方面获得了重大突破，实现了目前该领域最高的能源转化效率，达17.3%，相关成果发表于国际顶级学术期刊《科学》(Science)上。这些工作为高效新型能源材料的设计开发与应用研究提供了重要科学依据和新的方向。
|
