自组装单层(SAMs)作为空穴传输层(HTL)自2018首次报道年以来，因其优异的电荷传输特性和极低的寄生吸收，在钙钛矿和有机光伏领域引起了国内外的广泛关注。近日，化学与化工学院吕梦岚/谢远鹏课题组在用于有机太阳能电池(OSCs)的SAM HTLs领域取得研究进展，研究成果以“Thiophene Expanded Self-Assembled Monolayer as Hole Transport Layer for Organic Solar Cells with Efficiency of 20.78%”为题发表在国际知名期刊Advanced Materials (自然指数期刊，影响因子为26.8)上。
研究结果表明，非稠环的噻吩拓展可以改变SAM的分子堆积行为，促进更致密的π-π堆叠，从而实现了更大的偶极矩、快速的空穴提取能力和减少的电荷复合。此外，烷基链的延长有利于增大分子的溶解性，提高单层分子排列的有序性。因此，基于4PAThCz的D18:L8-BO:BTP-eC9三元器件获得高达20.78%(认证为20.45%)的能量转化效率。该工作为高效SAM的设计提供了新思路。
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