2025年，材料科学与工程学院陆仕荣团队联合浙江大学杨旸教授团队在《Energy & Environmental Science》发表题为《Simultaneously improving the efficiencies of organic photovoltaic devices and modules by finely manipulating the aggregation behaviors of Y-series molecules》的研究论文。该论文以台州学院为第一作者单位，陆仕荣和杨旸教授联合指导的博士研究生李耀辉为第一作者。《Energy & Environmental Science》期刊当前影响因子为：31，彰显了我校在有机光伏研究领域建立了更广泛的学术影响力。

引入缺电子核心（如 BTP、二噻吩并[3,2-b]吡咯并苯并噻唑等）已被广泛证实是调控高性能 Y 系列非富勒烯受体（NFAs）电子结构、分子内振动耦合、π电子离域性以及固态堆积行为的有效手段。这类核心通过降低LUMO能级、增强分子偶极矩和优化前线轨道分布，显著提升了材料的光吸收能力与电荷传输特性。然而，尽管在分子设计层面取得了显著进展，现有策略仍难以对 Y 系列 NFAs 在溶液加工过程中的多尺度聚集动力学——包括成核速率、晶畴取向、相分离尺度及三维网络连通性——实现精准调控。这种“形貌不可控性”往往导致活性层中存在过度粗化、取向紊乱或界面缺陷等问题，成为制约器件效率与重现性的关键瓶颈。

为突破这一限制，本文提出一种创新性的液体添加剂策略：引入具有高电负性的烷烃类小分子作为加工助剂。该添加剂虽不具备共轭结构，但其强电负性官能团可与 Y 系列受体的缺电子核心（如BTP单元）形成有效的非共价相互作用（如偶极–偶极、C–F⋯H 或 C–F⋯π 作用），从而在旋涂成膜过程中动态调控分子自组装路径。这种作用不仅加速了 Y 系列分子的成核过程，还引导其沿有利电荷传输方向有序结晶，显著增强 π–π 堆积紧密性和晶畴相干长度。尤为关键的是，在给体/受体共混体系中，BTP 核心的分子取向得以高度保留，形成连续、各向异性可控的电子传输通道，有效抑制了陷阱态密度并大幅降低非辐射复合损失。

得益于上述协同效应，该策略在多种 Y 系列 NFA 体系（如 Y6、BTP-eC9、L8-BO 等）中均展现出普适性增效作用。在标准反型器件结构下，优化后的活性层即使在高达 200 nm 的厚膜条件下，仍保持优异的填充因子（>75%）与电荷收集效率。更重要的是，该方法成功应用于大面积模组制备：在 19.31 cm² 的有效面积上，实现了超过 14% 的认证光电转换效率（PCE），远超同类厚膜 OPV 模块的报道水平。我们认为，这一成果不仅验证了电负性烷烃添加剂在形貌精准调控中的独特优势，更凸显了厚膜工艺所赋予的宽加工窗口——对环境波动、膜厚偏差及大面积涂布兼容性具有更强鲁棒性——在推动有机光伏从实验室走向产业化进程中具有里程碑意义。文章DOI号：10.1039/d4ee04378b