開發(fā)具有高遷移率、長期穩(wěn)定性和全面鈍化的空穴傳輸材料對于同時提高鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩(wěn)定性具有重要意義。鑒于此，2022年10月3日華南理工大學薛啟帆&黃飛團隊于AM刊發(fā)無摻雜二噻吩酰亞胺基聚合物空穴傳輸材料用于高效穩(wěn)定鈣鈦礦太陽能電池的研究成果，由于良好的平面性和分子骨架的擴展共軛，成功開發(fā)了兩種具有交替的苯并二噻吩（BDT）和二噻吩酰亞胺（BTI）單元的供體-受體（D-A）共軛聚合物PBTI和PFBTI，它們具有理想的空穴遷移率。兩種共聚物都可以用作具有合適能級和有效缺陷鈍化的空穴傳輸材料?？s短BTI單元的烷基鏈并在 BDT 部分引入氟原子可以有效提高空穴傳輸材料的空穴遷移率和疏水性，從而提高鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩(wěn)定性。因此，以PFBTI作為空穴傳輸材料的有機-無機混合鈣鈦礦太陽能電池提供了23.1%的功率轉(zhuǎn)換效率，并大大提高了長期運行和環(huán)境穩(wěn)定性，這是迄今為止報道的具有無摻雜聚合物空穴傳輸材料鈣鈦礦太陽能電池最佳效率之一。此外，PFBTI還可以應用于無機鈣鈦礦太陽能電池和鈣鈦礦/有機疊層太陽能電池，效率分別達到創(chuàng)紀錄的17.4%和22.2%。這些結(jié)果說明了PFBTI作為一種高效且廣泛適用的空穴傳輸材料用于制造具有成本效益和穩(wěn)定的鈣鈦礦太陽能電池的巨大潛力。