Recentemente, O grupo do professor Zhan Xiaowei da Faculdade de Engenharia da Universidade de Pequim fez progressos em aceitadores não-fulerenos para células solares orgânicas (OSCs). Eles desenvolveram um novo aceitador de elétrons de anel fundido fluorado (FREA) com empilhamento 3-D e transporte de excitação e carga (Adv. Mater., DOI:10.1002 / adma.202000645).

Em 2015, o grupo Zhan foi pioneiro no conceito de FREA e inventou a molécula ITIC. Em 2017, eles primeiro introduziram 2- (3-oxo-2 fluorado, 3-dihidroinden-1-ilideno) -malononitrila, 1FIC e 2FIC, em FREAs (J. Am. Chem. Soc., 2017, 139, 1336–1343, citado 547 vezes; Adv. Mater., 2017, 29, 1700144, citado 549 vezes). Agora, todos os melhores aceitadores não-fulerenos são baseados em 1FIC / 2FIC.

Mais recentemente, eles propuseram uma nova estratégia de design para construir FREAs via fluoração de ambos os grupos finais e cadeias laterais. A rede de empilhamento 3-D próxima é formada devido a interações 3-D não covalentes causadas por átomos F em ambos os grupos terminais e cadeias laterais, o que é benéfico para o transporte eficiente de cargas e excitons 3-D. Os OSCs baseados em FINIC com grupos finais fluorados e cadeias laterais mostram uma eficiência de 14,0%, muito maior do que as células baseadas em INIC não fluoradas (5,1%).