北京
有机太阳能电池（OSCs）的光电转换效率（PCE）已突破 21%，但活性层受紫外光诱导降解的问题始终制约着器件的长期稳定性，同时紫外光子利用率偏低也进一步限制了器件的效率提升空间。为解决上述难题，华南理工大学黄飞、张凯团队开展针对性研究，采用兼具双重功能的紫外转换界面改性剂 ——2-(2H - 苯并三唑 - 2 - 基)-6 - 十二烷基 - 4 - 甲基苯酚（UV571），将光子下转换效应与活性界面优化相结合，实现了有机太阳能电池效率与稳定性的同步提升。
UV571 的苯并三唑母核可借助光致互变异构作用吸收紫外光子，并通过福斯特共振能量转移将能量传递给给体聚合物，从而高效地将紫外光转化为可见光。与此同时，分子结构中的长烷基链能够调控界面表面能，提升改性剂与活性层的相容性。该双功能改性策略可抑制针孔缺陷、加快电荷输运动力学过程，进而优化空穴传输性能，还能显著缓解紫外光引发的活性层降解。
基于 D18:BTP-eC9 体系的二元有机太阳能电池最终实现 20.36% 的优异光电转换效率，器件光稳定性也得到大幅提升；采用 D18:BTP-eC9:L8-BO 体系的三元有机太阳能电池则取得更高的 20.61% 光电转换效率。该研究成功将紫外光这一环境劣化诱因转化为器件性能增益来源，印证了界面工程在稳定性提升中的关键作用，为制备高性能有机太阳能电池提供了实用可行的方案。
文献信息
ADual-FunctionalUltraviolet-ConvertingAnodeInterfacialModifierUnlocksHighlyEfficientandStableOrganicSolarCells
ZixinHuang,LongfeiLiu,YaoXu,JuxuanXie,KaiZhang,FeiHuang
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/solr.70413
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