目前用于正式结构钙钛矿光伏电池中的传统有机空穴传输材料都需引入掺杂剂以提升空穴传输层的导电性,而传统锂盐掺杂剂易于聚集或离子迁移,在器件长时间运行下会显著改变空穴传输层的形貌,从而降低电池效率。针对这一问题,课题组设计了一种含有冠醚结构的空穴传输材料MPA-NDTCE,通过冠醚与锂离子之间较强的络合作用可以有效抑制锂盐聚集与锂离子的迁移,从而提升空穴传输层的形貌稳定性。值得注意的是,冠醚侧链的高极性赋予MPA-NDTCE在绿色溶剂(如3-甲基环己酮)中优异的溶解性和成膜性,从而避免了传统卤化溶剂(如氯苯)的使用。基于该新型空穴传输材料的钙钛矿太阳能电池最终实现了22.6%的最大能量转换效率,展现了其在高性能与环保加工协同优化方面的潜力。该工作以“Design of Ionic Lock Structure for tBP-Free and Green-Solvent Processed Hole Transporter in Perovskite Solar Cells”为题发表在《ACS Sustainable Chem. Eng.》期刊上。论文第一作者为课题组硕士生丁子午,感谢中科院福建物质结构研究所的高鹏研究员、张子龙助理研究员对本工作器件制备与表征分析方面的大力支持。论文链接见:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acssuschemeng.5c04507