近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院應(yīng)用技術(shù)與農(nóng)業(yè)工程研究所孔凡太研究團(tuán)隊在小分子有機(jī)空穴傳輸材料方面取得系列進(jìn)展，相關(guān)研究結(jié)果分別發(fā)表在ChemSusChem、ElsevierDyes and Pigments，以及英國皇家化學(xué)會的RSC Advances上。 @8s:,Y_  
3# r`e  
　　小分子類空穴傳輸材料已經(jīng)被證明在鈣鈦礦太陽電池中有非常好的應(yīng)用潛力。目前應(yīng)用最廣泛的空穴傳輸材料是spiro-OMeTAD，然而其合成步驟復(fù)雜、成本很高，且在空氣中穩(wěn)定性較差。因此開發(fā)新型空穴傳輸材料是鈣鈦礦太陽電池產(chǎn)業(yè)化必不可少的部分，為了開發(fā)高效穩(wěn)定廉價的小分子空穴傳輸材料，將常用于有機(jī)電池和OLED中的四苯甲烷結(jié)構(gòu)引入到小分子空穴傳輸材料中。 )A H)*Mg  
}_"<2
|~_  
　　由于四苯甲烷是星爆型，不存在螺旋核的分子內(nèi)張力，使其具有好的成膜性和高穩(wěn)定性，孔凡太研究團(tuán)隊以四苯甲烷為核，外圍接上苯胺基團(tuán)設(shè)計開發(fā)了兩種小分子，并合成了一個以苯甲醚為外圍基團(tuán)的參考分子。研究發(fā)現(xiàn)在這三種分子中，由于DPA-TPM和PA-TPM分子的溶解性較差，SEM和AFM表明兩者成膜性也不如TPA-TPM和spiro-OMeTAD，且空穴遷移率較低，應(yīng)用到鈣鈦礦器件性能較差。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)以四苯甲烷為核的另一個分子（TPA-TPM）顯示出高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，高的水接觸角，很好的成膜性和較高的空穴遷移率。以TPA-TPM為空穴傳輸材料的鈣鈦礦太陽電池性能比得上spiro-OMeTAD，而且基于其穩(wěn)定性高于spiro-OMeTAD，顯示出了良好的應(yīng)用潛力。 ,zU7U