AFM：采用乙二醇乙酯替代策略调节倒置钙钛矿太阳能电池空穴传输材料的聚合物偶极矩
NavyLIu
2025-03-11
空穴传输材料（HTMs）的偶极矩在提高倒置钙钛矿太阳能电池（PSCs）光伏性能方面起着至关重要的作用。然而，操纵聚合物HTM的偶极矩仍极具挑战性，聚合物HTM具有很好的操作和偏置稳定性。近日，华南理工大学应磊开发了具有不同长度乙二醇侧链的聚合物HTM，PTAC-DEG和PTAC-TEG。
本文要点：
1) 使用从聚合物链构象扩展的随机游走模型，PTAC-DEG（具有较短的乙二醇侧链）比PTAC-TEG具有更高的偶极矩。PTAC-DEG中较小的偶极角可以实现更好的偶极对准，而PTAC-TEG中较大的偶极角会促进偶极聚集，从而降低积分偶极矩。
2) PTAC-DEG上的钙钛矿薄膜显示出增强的结晶度和较低的陷阱密度，这是由于界面电荷传输的改善、更强的内置电场和更高的聚合物偶极子带来的更好亲和力。PTAC-DEG装置实现了25.8%的PCE，并且该装置在ISOS-L-3（t95=1300小时）和ISOS-D-3（t95=1200小时）条件下表现出出色的稳定性。
Xuanang Luo et.al Tuning Polymer Dipole Moment of Hole Transport Materials with a Glycol Ethyl Substituted Strategy for Inverted Perovskite Solar Cells Adv. Functional Mater. 2025
https://doi.org/10.1002/adfm.202426037
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