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倒置钙钛矿电池中传统 SAM 被默认理想单层结构,但实际溶液加工中常形成多层 / 聚集态,学界长期混淆组装构型与性能关系,缺乏统一认知与设计原则
团队系统综述 SAM 研究进展,剖析真实加工下的分子组装构型,重新论证完美单层并非高效稳定的必要条件,提出自组装分子层更普适的概念,实验结果证实未清洗的多层 SAM 可实现高效电荷传输与更佳可加工性,清洗后近单层结构则本征稳定性更优,且烷基链、共轭桥、锚定基团与端基工程可调控组装构型与器件性能。
这和我们之前发布的文章的观点是一致的:monolayer?钙钛矿太阳能电池的SAM覆盖度真的这么差?结合最新JACS与黄老师AEM深度解读所以钙钛矿中的SAM并不是Self-Assembled Monolayers,而是Self-assembled molecular layer
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图 1:SAM 分子结构组成与设计策略示意图,包括咔唑、三苯胺、芘等端基核,烷基、共轭、功能化间隔基,膦酸、羧酸等锚定基团。
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图 2:SAM 层表征图谱,包括 XRR、GIWAXS、效率统计、HAADF、SFG、UPLC、偏振 FTIR 与拉曼光谱。
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图 3:氧化物基底上 SAM 的四种组装构型示意图,分别为理想单层、未清洗多层、常规清洗后部分多层、过度清洗后缺陷暴露。
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