2025年10月28日,材料科学领域顶刊《Advanced Materials》发表一项重磅研究成果,重庆大学陈珊珊副教授联合江西理工大学黄斌副教授及中国科学院化学研究所李骁骏副研究员等组成的科研团队,提出基于侧链工程的绝缘聚合物分布调控策略,为高性能可拉伸有机光伏器件研发开辟新路径。值得关注的是,该研究中薄膜关键力学性能的精准表征,均依托致柔光电ZRA系列薄膜力学性能测试仪器完成,为成果突破提供了坚实的数据支撑。
在有机光伏器件研发中,薄膜力学性能与光电性能的协同优化是核心难题。此次研究团队创新性地设计了两种侧链结构差异的绝缘聚合物——聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)与聚苯甲基丙烯酸甲酯(PBMA),并将其引入经典PM6:Y6体异质结体系,通过系统研究揭示了侧链结构对材料分布及器件性能的调控机制。
研究过程中,ZRA仪器凭借高精度测试能力,为团队提供了可靠的力学性能数据。测试结果显示,含20 wt.% PMMA的共混薄膜,断裂应变从原始PM6:Y6薄膜的4.9%提升至10.8%,韧性由0.33 MJ·m⁻³增至1.21 MJ·m⁻³,分别实现2.2倍和3.7倍的性能提升。同时,该体系在10%应变下循环100次后仍能保持87%的初始效率,显著优于参比器件50%的效率保留率,展现出优异的机械稳定性。这些关键数据通过ZRA仪器的精准捕捉,为团队解析“PMMA选择性分布形成软相缓冲结构”的作用机制提供了直接依据。
