這本IF超越老牌國際期刊的國產期刊,真的不要了解一下嗎
Science China Chemistry在最初創刊時期,一直被認為是中國版的Chemical Communications。經過這些年的努力,Science China Chemistry已經躋身中科院1區雜志序列,影響因子也達到了6.356;而老牌國際期刊Chemical Communications的影響因子為5.996,中科院分區也變成了2區。Science China Chemistry完成了一次對老牌期刊的成功逆襲。總體說來,Science China Chemistry是一本十分優秀的國產材料化學期刊。這篇文章匯總了2020年Science China Chemistry上引用量最高的十篇論文。
1.譚蔚泓&樊春海&楊朝勇&張曉兵&楊黃浩:核酸分析
核酸是核苷酸的天然生物聚合物,可以存儲、編碼、傳輸和表達遺傳信息,這些遺傳信息在各種細胞行為和生物疾病中發揮著核心作用。核酸分析和基于核酸的分析已廣泛應用于生物學研究、臨床診斷、環境分析、食品安全和法醫分析。在過去的幾十年中,核酸分析領域已迅速發展,并取得了許多技術突破。譚蔚泓&樊春海&楊朝勇&張曉兵&楊黃浩在這篇綜述中,重點研究所開發的用于分析核酸的方法,基于核酸的分析,用于核酸分析的設備以及核酸分析的應用。文章總結了開發該領域新核酸分析的代表性策略,并討論了關鍵優勢和可能的局限性。最后,文章簡要介紹了現有挑戰和進一步的研究進展。
文獻鏈接:
Nucleic acids analysis.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-020-9864-7)
2.香港科技大學顏河、劉燾&蘇州大學張茂杰:通過氯化聚合物供體提高開路電壓,使二元有機太陽能電池的效率超過17%
單結聚合物太陽能電池(PSC)的功率轉換效率(PCE)最近取得了重大突破。據報道,通過PM6:Y6二元系統獲得了大量成果,使PCE高于16%。為了進一步提高包含小分子受體(SMA)Y6的二元OSC的PCE,由于PM7的最高占據分子軌道(HOMO)更深,香港科技大學顏河、劉燾&蘇州大學張茂杰用PM7代替了PM6。因此,由于改進的開路電壓(VOC),通過熱澆鑄法,PM7:Y6的PCE達到了17.0%。與PM6相比,PM7的較低HOMO增大了ELUMO供體與EHOMO受體之間的間隙,該間隙與VOC成正比。該研究為單結二進制PSC提供了較高的PCE,這對于與PM7相關的器件制造和PSC的商業化意義重大。
文獻鏈接:
Improving open-circuit voltage by a chlorinated polymer donor endows binary organic solar cells efficiencies over 17%.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9669-3)
3.蘇州大學李永舫&崔超華:合理配對的光敏材料用于高性能聚合物太陽能電池可實現16.53%的效率
非富勒烯受體(NFA)的出現為開發具有高功率轉換效率的高性能供體/受體對提供了一個機會,因為NFA具有可調節的能級、較寬的吸收能力和合適的聚集特性。為了增強活性層的光收集能力,蘇州大學李永舫&崔超華選擇寬帶隙聚合物PTQ10作為供體,并與窄帶隙NFAY6作為受體共混。與PTQ10:IDIC混合物相比,在PTQ10:Y6混合物中觀察到約130 nm的紅移吸收光譜,這可能會增強PSC的短路電流密度(Jsc)。此外,與PTQ10:IDIC混合物相比,最佳PTQ10:Y6混合物顯示出更高的光致發光猝滅效率和更有效的電荷分離、更高的電荷遷移率以及較弱的雙分子重組,從而功率轉換效率(PCE)為16.53%,Jsc為26.65 mA/cm2,填充系數(FF)為0.751。
文獻鏈接:
Rationally pairing photoactive materials for high-performance polymer solar cells with efficiency of 16.53%
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9599-1)
4.武漢大學楊楚羅&閔杰、莫納什大學Jiao Xuechen:改變烷基鏈的支鏈位置以提高小分子受體對高效非富勒烯有機太陽能電池的性能
以Y6為例,最新一代的小分子受體(SMA)材料的出現說明了有機太陽能電池(OSC)器件性能的飛速增長。武漢大學楊楚羅&閔杰、莫納什大學Jiao Xuechen提出了兩個新的受體,分別命名為Y6-C2和Y6-C3,這是通過改變遠離Y6主鏈的烷基鏈分支位置來實現的。與Y6相比,Y6-C2具有相似的光學和電化學性質,但分子堆積更好,結晶度更高。相反,相對于Y6和Y6-C2,Y6-C3在固態下顯示出顯著的藍移吸收。基于PM6:Y6-C2的OSC的功率轉換效率(PCE)比基于Y6(15.24%)和Y6-C3(13.76%)的功率轉換效率更高,代表了已知的最高值。Y6-C2與PC71BM具有良好的兼容性。因此,生產了基于PM6:Y6-C2:PC71BM(1.0:1.0:0.2)的三元OSC器件,它具有出色的PCE為17.06%和令人印象深刻的填充因子(FF)為0.772。這個結果提高了對最新型SMA的結構-性質關系的理解,并證明通過微調烷基鏈分支位置來調節SMA的結構是增強其性能的有效方法。
文獻鏈接:
Altering alkyl-chains branching positions for boosting the performance of small-molecule acceptors for highly efficient nonfullerene organic solar cells.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9670-2)
5.丁黎明&楊上峰&程明&劉升建&Jin Zhiwen:有機太陽能電池關鍵材料的研究進展
有機太陽能電池由于具有輕巧、柔韌性和卷對卷制造等優點而吸引了學術界和工業界的興趣。如今,最先進的有機太陽能電池已實現18%的功率轉換效率。有機太陽能電池最近的快速發展依賴于不斷出現的新材料和器件制造技術,以及對薄膜形態、分子堆積和器件物理的深刻理解。供體和受體材料是有機太陽能電池的關鍵材料,因為它們決定了器件的性能。在過去的25年中,我們目睹了發展高性能供體和受體材料的過程。在這篇綜述中,丁黎明&楊上峰&程明&劉升建&Jin Zhiwen將重點介紹那些明星材料和具有里程碑意義的工作,并介紹關鍵材料的分子結構演變。這些關鍵材料包括均聚物給體,D-A共聚物給體,A-D-A小分子給體,富勒烯受體和非富勒烯受體。最后,作者展望了材料開發中存在的問題和非常重要的方向。
文獻鏈接:
Progress of the key materials for organic solar cells.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-020-9726-0)
6.上海交通大學韓禮元教授:通過引入π共軛Lewis堿實現高效穩定的錫基鈣鈦礦太陽能電池
錫基鈣鈦礦太陽能電池(TPSC)作為無鉛PSC的最有希望的候選者,已經在世界范圍內進行了廣泛的研究。然而,在溶液沉積過程中,錫基鈣鈦礦的結晶過程太快,導致大量針孔和均質性差,從而導致鈣鈦礦層中的電荷嚴重復合。上海交通大學韓禮元教授利用具有高電子密度的π共軛Lewis分子,通過與Sn-I骨架形成穩定的中間相來系統地控制FASnI3鈣鈦礦的結晶速率,從而形成致密而均勻的鈣鈦礦膜,并增加了載流子壽命。同時,π共軛體系的引入還阻礙了水分滲透到鈣鈦礦晶體中,這顯著抑制了空氣中膜的降解。這些優點使TPSC的電源轉換效率(PCE)穩定在10.1%,并且在空氣中浸泡1000小時后,其初始PCE保持了90%以上。此外,經認可的測試中心還證明了9.2%的穩態效率。
文獻鏈接:
Efficient and stable tin-based perovskite solar cells by introducing π-conjugated Lewis base.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9653-8)
7.中科院化學所張少青:具有300 nm厚有源層的三元有機太陽能電池顯示超過14%的效率
為了滿足通過溶液印刷技術制造有機太陽能電池(OSC)的要求,已經投入大量精力來開發具有相對較厚的有源層的高性能OSC。在這項工作中,中科院化學所張少青通過將苯基-C61-丁酸甲酯(PC61BM)引入PBDB-T-2Cl:BTP-4F,制造了功率轉換效率為14.3%的厚膜(300 nm)三元OSC。作者發現添加PC61BM有助于改善空穴和電子遷移率,從而促進電荷傳輸并抑制活性層中的電荷復合,從而導致活性層相對較厚的OSC的效率得到改善。這個結果證明了使用富勒烯衍生物PC61BM來構建高效的厚膜三元器件的可行性,這將促進厚層三元OSC的發展,以滿足未來卷對卷生產的要求。
文獻鏈接:
A ternary organic solar cell with 300 nm thick active layer shows over 14% efficiency.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9556-7)
8.南京大學俞壽云&朱成建:對映選擇性雙過渡金屬/光氧化還原催化研究進展
過渡金屬催化是在現代有機合成中構建碳-碳和碳-雜原子鍵的最重要工具之一。可見光光氧化還原催化由于其獨特的活化方式和對綠色合成的重要性,最近引起了科學界的廣泛關注。 光氧化還原催化與過渡金屬催化劑的結合,稱為金屬光氧化還原催化,已成為擴大可見光光催化合成效用的流行策略。這種策略導致發現了新穎的不對稱轉化,這是不可行的,或者單個催化系統不容易達到的。這一當代的有機化學領域為開發不對稱合成手性化合物的經濟和環境友好方法提供了希望。在這篇綜述中,南京大學俞壽云&朱成建總結了對映選擇性金屬氧化還原催化(EMPC)的進展。
文獻鏈接:
A review of enantioselective dual transition metal/photoredox catalysis.
(Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9701-5)
9.國家納米科學中心周二軍&南京工業大學李公強:用喹喔啉類小分子富勒烯受體的側鏈工程的高性能基于聚(3-己基噻吩)的有機太陽能電池
聚(3-己基噻吩)(P3HT)是有機光伏最常用的半導體聚合物之一,因為它具有易于合成和穩定性的特點,因此具有商業化的潛力。盡管小分子非富勒烯受體(NFA)的迅速發展極大地提高了基于其他復雜p型聚合物的有機太陽能電池(OSC)的功率轉換效率(PCE),但基于P3HT的OSC的PCE仍然是低。此外,與P3HT匹配良好的NFA的設計原理和結構-性能的相關性仍不清楚,需要深入研究。在這里,
文獻鏈接: Side chain engineering of quinoxaline-based small molecular nonfullerene acceptors for high-performance poly(3-hexylthiophene)-based organic solar cells. (Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9618-7) 10.付紅兵&李雪梅&詹傳郎:以兩個較高的LUMO級受體作為四元策略實現的17.1%效率的有機光伏電池 四元混合有機太陽能電池利用四種混合材料成分作為活性層材料。四個材料組件的使用使可以選擇更多的材料和更多的機制來提高光子到電子的轉換效率。付紅兵&李雪梅&詹傳郎提出了一種新的四元材料系統案例,該案例顯示了通過添加IDIC和PC71BM作為PM6:Y6宿主二進制的客體受體而獲得的17.1%效率。IDIC和PC71BM的最低未占用分子軌道(LUMO)均高于Y6,這是在四元器件中獲得增加的開路電壓(Voc)的原因之一。在引入IDIC和PC71BM作為受主后,空穴和電子遷移率均增加,這有助于增加短路電流密度(Jsc)。研究了三種受體組分的重量比的影響,這表明增加的空穴和電子遷移率,加速的空穴傳輸和減少的單分子重組是導致Jsc和填充因子增加的因素。四元器件的這種情況證明了四元策略在增加器件功能方面的適用性,從而提高了有機光伏電池領域的效率。 文獻鏈接: 17.1%-Efficiency organic photovoltaic cell enabled with two higher-LUMO-level acceptor guests as the quaternary strategy. (Sci.?China?Chem., 2020, DOI:10.1007/s11426-019-9668-8) 本文由tt供稿。 本內容為作者獨立觀點,不代表材料人網立場。 未經允許不得轉載,授權事宜請聯系kefu@cailiaoren.com。 歡迎大家到材料人宣傳科技成果并對文獻進行深入解讀,投稿郵箱: tougao@cailiaoren.com. 投稿以及內容合作可加編輯微信:cailiaorenVIP。
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