空穴传输材料（HTM）的新概念激发了研究人员开发高性能、稳定的钙钛矿太阳能电池（PSC）。特别是，小分子有机半导体由于其高再现性和易于合成而被广泛研究用于HTM。近日，首尔大学Soo Young Park、韩国加图立大学Byeong-Kwan An报道了用于超过24%功率转换效率的高效稳定钙钛矿太阳能电池的吲哚吲哚基空穴传输材料。

本文要点：

1) 作者开发了一种新型线性系列的吲哚吲哚（IDID）基空穴传输材料，包括氟化IDID核（IDIDF）和多个噻吩环。通过改变烷基的位置和主链的长度，作者系统研究了IDIDF衍生物的结构-性质关系。该材料的本征性质根据内噻吩环的烷基位置而显著不同。优化后的材料具有更好的溶解性、良好的分子堆积模式和优异的空穴迁移率。

2) 使用最佳分子IDIDF₂的PSC在非掺杂条件下产生23.16%的功率转换效率，在掺杂条件下获得24.24%的功率转换率，这是n-i-p平面器件中最高的性能之一。基于IDIDF₂的PSCs在热老化（85°C）和相对湿度为85%的条件下，分别在1500小时内实现了优异热稳定性和湿度稳定性。

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Dong Won Kim et.al Indoloindole-Based Hole Transporting Material for Efficient and Stable Perovskite Solar Cells Exceeding 24% Power Conversion Efficiency Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300219

https://doi.org/10.1002/aenm.202300219