有机光伏的能量转换效率已超过19%，达到其商业应用的门槛。除了追求高效率以外，其商业化应用还需考虑材料成本等问题。然而，有机光伏中使用的有机材料通常是石油基合成材料，存在成本高且不可再生等缺点。天然材料具有成本低、可降解和可再生等显著优势。因此，最近几年采用天然材料来制备低成本、可持续有机光伏吸引了广泛的关注。

图1 纤维素、壳聚糖和木质素等天然材料作为有机光伏的柔性基底材料、阴极界面材料和阳极界面材料

近日，贵州大学材料与冶金学院谢海波教授、谢远鹏特聘教授等在国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》发表了题为“Natural Materials for Sustainable Organic Solar Cells: Status and Challenge”的综述文章。该文综述了基于天然材料的绿色有机太阳能电池的研究进展（如图1），总结了其面临的挑战以及潜在的解决方法。首先，作者着重介绍了纤维素等天然纤维作为柔性有机光伏的基底材料的构筑方法。通过控制纤维素晶体尺寸，可有效调节基底材料的透光性、表面粗糙度以及力学强度等物理性能，并进一步影响柔性器件的性能。其次，介绍了纤维素、壳聚糖、多肽、葡萄糖和氨基酸等天然阴极界面和阳极界面材料制备高效率有机光伏器件的研究现状，总结了其工作机制。最后，作者提出了基于天然材料有机光伏面临的挑战和未来发展方向，包括通过复合改性/化学结构改性构筑半晶结构纤维素基底材料，选用共轭结构的天然材料作阴极/阳极界面材料，通过化学改性增强天然材料的P-型和N型导电能力等等。

论文第一作者为贵州大学特聘A岗教授谢远鹏博士，谢远鹏博士，谢海波教授为共同通讯作者。该项工作得到了贵州大学自然科学专项基金和国家自然科学基金的资助。

原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202213910

图/文： 谢远鹏

第一审：谢海波

第二审：赵飞

第三审：胡环宇