隨著社會和生產力的不斷發展，能源短缺與環境惡化已經成為人類亟待解決的兩大問題。太陽能是人類最安全、最綠色、最理想的清潔能源，充分利用太陽能有利于解決這兩大問題。利用光伏效應將太陽能轉換成電能的太陽能電池是有效利用太陽能的重要途徑。與傳統硅基太陽能電池相比，新型有機和有機/無機雜化太陽能電池具有低成本、重量輕、便攜、柔性和透明等突出優點，具有很好的發展前景。
北京大學工學院占肖衛課題組長期致力于有機太陽能電池材料和器件的研究。最近，他們應邀在《化學研究評述》（Accounts of Chemical Research）上發表了題為“Oligomer Molecules for Efficient Organic Photovoltaics”的綜述，并在文章中提出了“單分散大分子”的概念。單分散大分子是分子量在1000到10,000之間的一類分子，既具有小分子結構確定、分子量確定、易提純、批次重復性好的優點，又具有高分子溶液加工成膜性好的優點。文章系統介紹了該課題組在單分散大分子有機光伏材料方面的研究進展（Acc. Chem. Res., 2016, 49, 175?183），該論文被選為封面文章，入選ESI熱點論文和ESI高被引論文。占肖衛課題組的訪問學者林禹澤博士是此論文的第一作者。
此外，占肖衛課題組還應邀在《化學綜述》（Chemical Reviews）上發表了題為“Triarylamine: Versatile Platform for Organic, Dye-Sensitized, and Perovskite Solar Cells”的綜述，系統總結了三芳胺類有機半導體材料在有機太陽能電池、染料敏化太陽能電池和鈣鈦礦太陽能電池方面的最新研究進展，并針對三芳胺在這三種不同類型的太陽能電池中的具體作用，提出了高性能分子的設計思路，最后深入分析了在有機及有機/無機雜化太陽能電池領域的挑戰和發展方向（Chem. Rev., 2016, 116, 14675?14725）。占肖衛課題組博士研究生王嘉宇同學是此論文的第一作者。
占肖衛課題組在新型有機光伏材料的設計合成與應用方面取得了一系列進展，并得到了國際同行的廣泛認可。2015年，占肖衛課題組首次提出了稠環電子受體（fused-ring electron acceptor）的概念（Adv. Energy Mater., 2015, 5, 1501063），并將其應用于有機太陽能電池中，器件的能量轉換效率超過了經典的富勒烯受體PC61BM（Adv. Mater., 2015, 27, 1170–1174；Energy Environ. Sci., 2015, 8, 610-616；Energy Environ. Sci., 2015, 8, 3215–3221）。通過對分子結構和器件結構的優化，器件的能量轉換效率提高至接近10%（J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 2973–2976；J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 4955–4961；Adv. Energy Mater., 2016, 6, 1600854）。通過精確調控給受體的吸收和能級匹配，器件的能量轉換效率又進一步提高至11%（Adv. Mater., 2016, DOI: 10.1002/adma.201604155）。除應用于有機太陽能電池外，占肖衛課題組還與美國內布拉斯加大學林肯分校（University of Nebraska-Lincoln）黃勁松教授課題組合作，將稠環電子受體應用于鈣鈦礦太陽能電池中，獲得了19%以上的能量轉換效率（Adv. Mater., 2016, DOI: 10.1002/adma.201604545）。占肖衛課題組發明的稠環電子受體已進入商業銷售，國內外幾十個知名課題組使用這些受體制備了高效率有機太陽能電池（效率超過11%），其能量轉換效率普遍高于基于富勒烯的太陽能電池器件。
該工作得到科技部“973”項目和國家自然科學基金委項目等的資助。
Accounts of Chemical Research雜志封面
