在傳統(tǒng)的正式鈣鈦礦太陽能電池 (PVSC) 中，電子供體 (D) – 受體 (A) 聚合物已被發(fā)現(xiàn)是摻雜Spiro的潛在替代品，因為它們具有優(yōu)異的空穴遷移率、成膜性和穩(wěn)定性方面的性能。鑒于此，2021年11月25日福建師范大學(xué)甄紅宇團隊于AEM刊發(fā)含咔唑側(cè)鏈供體-受體型聚合物制備高效無摻雜鈣鈦礦太陽能電池的研究成果。通過采用咔唑作為苯并二噻吩的共軛側(cè)鏈開發(fā)了苯并 [1,2-b: 4,5-b '] 二噻吩 (BDT) -苯并二噻吩-4,8-二酮 (BDD) 共聚物 PBDB-Cz。還合成并研究了分別以烷氧基和噻吩作為苯并二噻吩側(cè)鏈的 PBDB-O 和 PBDB-T。在 PBDB-Cz 中發(fā)現(xiàn)了咔唑側(cè)鏈和BDT-BDD主鏈的協(xié)同作用，以促進空穴傳輸特性。咔唑側(cè)鏈增強了聚合物鏈的共面性和相互作用，同時加深了聚合物空穴傳輸材料的能級并提高了空穴遷移率。因此，PBDB-Cz 優(yōu)于兩個對照組，實現(xiàn)22.06%的效率。值得注意的是，PBDB-Cz還提高了器件的穩(wěn)定性，在環(huán)境條件下儲存100天后，器件可以保留其初始效率的90%以上。據(jù)作者所知，這是第一篇通過側(cè)鏈工程將咔唑加入D-A聚合物空穴傳輸材料的成果。