有机电解质阴极界面修饰材料因其可以在室温下制备大面积、柔性光电子器件，成为目前极具应用前景的一种界面调控手段，并且已经在各类有机、有机无机杂化光电器件中得到验证和应用。其中，在有机光伏器件尤其是在具有倒置结构器件中的应用，被认为是一种可以同时提高器件性能和稳定性的一种有效手段。然而，常用的p型共轭骨架结构（例如聚芴）或者非共轭的电解质骨架结构导致这一类材料的电子迁移率普遍较低，从而表现出明显的厚度-性能依赖关系。即高性能器件只能在超薄薄膜（小于10 nm）条件下实现，限制了它们在印刷电子中的应用。

最近，IAM团队的赖文勇教授课题组针对反型有机太阳能电池的特点，提出了一种新型的界面调控策略。他们利用了富勒烯材料具有高电子迁移率、合适的能级结构以及较强的空穴阻挡能力等优势，设计研制了一种以富勒烯作为共轭骨架的阴极界面修饰材料。通过巧妙的分子设计，选择二乙醇胺极性官能团作为极性侧链，表现出了优异的正交溶解性，因而得以在反型有机太阳能电池器件成功构筑出多层器件结构。相关的研究证明了这一类材料有助于有效调控电极功函数，降低界面电子-空穴的复合，能够显著提高电极的电子收集能力，实现了8.34%的最高光电转化效率。更为重要的是，他们使用的阴极界面材料没有表现出明显的性能-厚度依赖特征，展示出该材料在印刷电子中的潜在应用前景。研究结果发表于ACS Applied Materials & Interfaces（ACS Appl. Mater. Interfaces2016, 8, 14293），第一作者为徐巍栋博士。

相关工作得到国家青年973项目、国家自然科学基金以及江苏省自然科学基金等的资助。

文章链接： http://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.6b03974

文章附件： 赖文勇-2016 ACS Applied Materials & Interfaces.pdf