Singlet fission（单重态分裂）材料目前在太阳能电池领域中展现了越来越重要的作用，因为其对高能量的激发态具有更高的热力学稳定性，但是目前这种具有合适能级、高稳定性的Singlet fission材料种类较少，因此太原理工大学Long Wang，厦门大学Jun Zhu，首都师范大学Hongbing Fu、天津大学等通过理论计算方法结合时间分辨光谱方法，开发力一种具有高稳定性的二吡咯萘甲二酮（dipyrrolonaphthyridinedione，DPND）材料，该物种中具有稠吡咯骨架共轭结构和自适应的芳香性，吡咯环中的电子结构为（4n+2）芳香性π电子基态结构，但是在激发态中酰胺官能团的偶极共振（dipole resonance）产生了三重态的Baird芳香性（4n芳香性π电子结构）。这种自适应的芳香性产生了较高的SF过程，同时分子的稳定性得以保持。该分子的三重态产率达到173 %，三重态的能量为1.2 eV，作者认为这种分子有望应用在实际情况中。

本文要点：

（1）

将材料制备为薄膜结构，结果显示材料在暴露于大气环境和光照条件中，稳定性测试显示在50天后材料保持了91 %的光吸收能力。对比材料TIPS-并五苯薄膜（10天内完全降解）、并五苯薄膜（50天的损失达到30 %）显示稳定性较差。

参考文献

Long Wang*, Lu Lin, Jingjing Yang, Yishi Wu, Hua Wang, Jun Zhu*, Jiannian Yao, and Hongbing Fu*

Singlet Fission in a Pyrrole-Fused Cross-Conjugated Skeleton with Adaptive Aromaticity，J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI：10.1021/jacs.0c00089

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c00089