空穴传输材料(HTMS)是钙钛矿太阳能电池(PSCs)的重要组成部分。小分子2，2‘，7，7’-四氢呋喃(N，N-di-p-methoxyphenyl)-amine-9，9’-spirobifluorene，简称螺环)是应用于PSCs的最成功的高温超导材料，但其通用性尚不完善。

近日，为了提高其性能，华北电力大学Yong Ding，洛桑联邦理工学院Mohammad Khaja Nazeeruddin，Paul J. Dyson，中国科学院宁波材料技术与工程研究所Jiang Sheng用4-甲氧基联苯取代螺环上的四个苯甲醚基团，合成了一种新型螺环结构的HTM(简称DP)。

文章要点

1）研究人员通过这种方式扩展螺环的π共轭，HTM的HOMO能级与钙钛矿价带匹配良好，提高了空穴迁移率，提高了玻璃化转变温度。

2）基于DP的PSC在小面积(0.06 cm²)器件上实现了25.24%的高功率转换效率(PCE)，对模块(指定面积为27.56 cm²)实现了21.86%的高功率转换效率，并在27.86 cm²的指定面积上获得了21.78%的认证效率。

3）封装的基于DP的设备在ISOS-L-1条件下2560小时后保持95.1%的初始性能，在ISOS-L-3条件下600小时以上保持87%的性能。

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Xuepeng Liu, et al, Extending the π-Conjugated System in Spiro-Type Hole Transport Material Enhances the Efficiency and Stability of Perovskite Solar Modules, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202304350

DOI:10.1002/anie.202304350

https://doi.org/10.1002/anie.202304350