氧化锌 (ZnO) 纳米粒子 (NPs) 是光电器件中优异的电子传输层 (ETL)。然而，ZnO NPs 的固有表面缺陷很容易导致载流子的严重表面复合。因此，探索 ZnO NPs 的有效钝化方法对于最大化器件性能至关重要。近日，苏州大学马万里、华南理工大学Li Yuan报道了用于高性能胶体量子点太阳能电池的开壳双自由基敏化电子传输层。

本文要点：

1) 作者探索了一种混合策略，即通过结合稳定的有机开壳供体-受体型双自由基来提高 ZnO ETL 的性能。双自由基分子的高给电子特性可以有效地钝化深能级陷阱态，提高 ZnO NP 薄膜的导电性。自由基策略的独特优势在于其钝化效果与自由基分子的给电子能力高度相关，可以通过分子化学结构的合理设计进行精确控制。

2) 通过将钝化良好的 ZnO ETL 应用于硫化铅 (PbS) 胶体量子点 (CQD) 太阳能电池中，使其功率转换效率 (PCE) 达到 13.54%。更重要的是，作为一项概念验证研究，该工作将激发对使用自由基分子构建高效溶液处理光电器件的一般策略探索。

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Shiwen Fang et.al Open-shell Diradical-sensitized Electron Transport Layer for High-Performance Colloidal Quantum Dot Solar Cells Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202212184

https://doi.org/10.1002/adma.202212184