空穴传输材料（HTM），PEDOT:PSS，是实现高效有机太阳能电池（OSCs）中应用最广泛的材料。然而，基于PEDOT:PSS的OSCs的稳定性相当差，这是由于其强酸性和吸湿性。此外，PEDOT:PSS在红外区域具有吸收和高HOMO能级，从而分别限制了短路电流密度（JSC）和开路电压（VOC）的增强。
鉴于此，2024年3月8日中国科学院葛子义等人于Angew刊发“用于效率为19.7%的高稳定二元有机太阳能电池的具有不对称主链的自组装分子”的研究成果。在此，基于众所周知的PM6:Y6、PM6:eC9、PM6:L8-BO和D18:eC9体系，设计并合成了两种不对称自组装分子（SAM），即BrCz和BrBACz作为二元OSC中的HTM。与BrCz相比，BrBACz表现出更大的偶极矩、更深的功函数和更低的表面能。此外，BrBACz不仅增强了活性层中的光子捕获，而且最大限度地减少了电压损失，从而改善了界面电荷的提取/传输。因此，使用BrBACz作为HTM的基于PM6:eC9的二进制OSC表现出19.70%的冠军效率，具有29.20mA cm-2的显著JSC和0.856V的VOC，这是迄今为止二进制OSC的记录效率。此外，在环境条件下储存1000小时后，未封装的装置保持了其原始效率的95.0%，表明具有优异的长期稳定性。
文献来源:
https://doi.org/10.1002/anie.202401518
点击文末阅读原文可跳转到相应网站
学术交流QQ群
钙帮QQ群：558533225
申请进群请备注：钙帮风云+研究方向。
