中国科学院化学研究所李永舫院士团队在小分子受体高分子化的聚合物受体研究中取得进展。他们提出了将窄带隙小分子受体高分子化（polymerized small molecule acceptor（PSMA））的学术思想，参与开发了A-DA’D-A型窄带隙小分子受体Y6并研究了基于Y6及其衍生物的PSMA。最近，他们使用A’单元分别为苯并噻二唑和苯并三氮唑的A-DA’D-A型小分子受体作为主要构筑单元、以硒酚为共聚连接单元合成了两种新型的PSMA聚合物受体PS-Se和PN-Se，系统研究了A’单元结构对活性层形貌及all-PSC的PCE的影响。与PS-Se相比，PN-Se吸收红移，同时能级略微上移，这有利于基于PN-Se的all-PSC开路电压的增加。值得指出的是，他们首次通过冷冻电镜技术（Cryo-TEM）研究了聚合物给体/受体在溶液中的预聚集行为，发现PS-Se与PN-Se在溶液中呈现出不同的聚集尺度。同时，他们又通过光诱导力显微镜（PiFM）观测到了在PBDB-T聚合物给体和PN-Se聚合物受体共混膜中存在聚集尺度为10-20 nm的双连续给体-受体互穿网络结构，这是聚合物太阳电池领域研究者追求的比较理想的活性层形貌，有利于获得高的激子电荷分离效率和高的电荷传输效率。最终，基于PBDB-T:PN-Se的all-PSC能量转换效率提升到了16.16%，这是当前二元all-PSC的最高效率。研究成果以“Polymerized small molecular acceptor based all polymer solar cells with an efficiency of 16.16% via tuning polymer blend morphology by molecular design”为题在Nature Communication发表。