Недавно је тим на челу са професором Бао Ксицхангом са Института за биоенергију и биопроцесну технологију Кингдао, Кинеска академија наука, направио значајан напредак у истраживању нових олигомерних акцептора са више руку. Развили су два типа олигомерних акцептора са више кракова, 3БИ и 3КИ, и подешавањем ригидности и флексибилности некоњуговане језгрене јединице, постигли су контролу над конфигурацијом и стањем агрегације периферних функционалних кракова, побољшавајући фотонапонску ефикасност и стабилност органских соларних ћелија.
За разлику од традиционалних крутих π-коњугованих језгара, некоњугована структура коришћена у овој студији даје већу флексибилност и прилагодљивост материјалима, смањујући ограничења језгрене јединице на конфигурацију олигомера и понашање агрегације. Поред тога, истраживање је увело мултидимензионалне нековалентне молекуларне интеракције у некоњугованом центру, омогућавајући рафиниранију оптимизацију интермолекуларног слагања и динамику мешања акцептора. Студија је показала да је коришћењем полимера ПМ6 као донатора фотонапонска ћелија заснована на 3КИ постигла ефикасност конверзије снаге (ПЦЕ) од 19,27% (са ауторитативно потврђеном ефикасношћу од 18,80%), што је боље од уређаја заснованих на 3БИ. Ово је највећа ефикасност пријављена за олигомерне акцепторе до сада. Што је још важније, велика молекуларна величина новог олигомера значајно је повећала температуру стакластог прелаза, потиснула брзину молекуларне дифузије током рада уређаја и побољшала стабилност фотонапонског уређаја. Под континуираним загревањем на 80 степени, Т80% животни век фотонапонске ћелије ПМ6:3КИ премашио је 3000 сати.
Ово истраживање је разјаснило однос унутрашње структуре и перформанси олигомерних акцептора са више кракова и предложило нову стратегију дизајна за олигомерне акцепторе засновану на некоњугованим језграма. Пружа нове увиде за развој високо ефикасних и стабилних органских соларних ћелија.
Сродни резултати истраживања објављени су у часопису Енерги & Енвиронментал Сциенце. Студију су, између осталих, подржали Национална фондација за природне науке, Удружење за промоцију младих иновација Кинеске академије наука, Кинеска постдокторска научна фондација и програм подршке талентима за постдокторске студије у провинцији Схандонг.