近日，我院超高温团队陈伟凡教授在自由基有机光热共晶研究中取得重要进展。该研究项目联合苏州大学卓明鹏副教授与南京大学郑庆东教授，相关成果在顶级期刊National Science Review上发表题为Radical-activable charge-transfer cocrystals for solar thermoelectric generator toward information conversion的研究论文。学院2024届硕士生卓胜为论文第一作者，学院陈伟凡教授、苏州大学卓明鹏副教授和南京大学郑庆东教授为论文共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和江西省自然科学基金的支持。
太阳能热电发电机通过光热转换直接发电，在可穿戴电子等领域展现出重要潜力。为提升性能，研究聚焦于高性能热电材料开发、器件结构优化及高效光热材料设计。光热材料通过吸收太阳光转化为热能，增强热电器件两端的温差，从而实现热电性能增强。然而，在始终保持温差稳定的条件下同时规模化制造太阳能热电器件仍是挑战。
针对这一问题，本文提出一种基于开壳自由基电子受体的有机电荷转移共晶低维结构材料，所制备的自由基共晶具有67.2%的高光热转换效率。并进一步与热电模块结合，为热电器件提供了理想温差实现高效输出，并成功应用于远距离的信息转换，为太阳能热电收集与信息转换提供了简便高效的新策略。
图1. 有机共晶的设计与合成
图2. 基于有机自由基共晶的光热电器件性能极其信息转换应用
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