报告题目：高效聚合物和平面钙钛矿太阳电池的界面调控
报 告 人：李昌治研究员
报告时间：2018年9月15日（周六）上午10:00
报告地点：化学楼二楼一号会议室
邀 请 人 ：李忠安教授
报告人简介：
李昌治，男，浙江大学研究员、博导，硅材料国家重点实验室骨干研究员。本科和博士毕业于复旦大学化学系，研究生期间受复旦和中科院上海有机化学研究所联合培养。之后分别在日本东京大学和科学技术振兴机构，美国华盛顿大学从事研究工作。于2015年入选国家青年计划全职加入浙江大学工作，先后获得浙江省杰出青年基金项目和国家基金委优秀青年科学基金项目资助，作为项目负责人承担国家自然科学基金面上项目和科技部国际合作重点专项项目。研究工作致力于功能高分子和超分子的光-电和光-化学能转换研究，同时通过产学研结合发展薄膜光伏清洁能源。成果包括发表90余篇SCI论文，其中包括 Nature、Adv. Mater.、J. Am. Chem. Soc.和Energy. Environ. Sci. 等期刊，论文引用超过 5000次，H-因子38。
报告摘要：
高效聚合物和平面钙钛矿太阳电池多采用电子/空穴界面层三明治夹层活性层的器件结构，因此界面材料的发展对于器件性能起着重要作用，可实现活性层和电极之间的欧姆接触、电荷选择性传输并调控功能层的光场、电场分布等，是突破聚合物和钙钛矿太阳电池的效率和稳定性瓶颈一个重要手段。目前广泛使用的聚电解质类界面材料多为绝缘材料，如聚乙烯亚胺（PEI）、乙氧基化聚乙烯亚胺（PEIE）、聚芴（PFN），厚膜增加导致器件界面阻抗急剧提升，往往只有5-10 nm 的超薄膜才能实现最佳器件佳能，这样为器件加工工艺带来挑战，同时失去界面层的一些功能性，如厚膜被覆阻隔水氧。同时钙钛矿太阳电池器件中螺芴类（Spiro-OMeTAD）和聚芳胺（PTAA）空穴传输材料由于自身迁移率偏低，需要引入额外离子掺杂剂来提高空穴传输性能，然而这会降低器件的稳定性，限制了其进一步应用。另外一方面，如何优化设计界面分子来促进薄膜太阳电池的器件性能有待进一步探索。
报告中，我们介绍针对聚合物和钙钛矿材料的光电转换特性，发展了系列自掺杂或免掺杂的新型共轭光电分子，优化并调控活性层和电极间欧姆接触以及电荷选择性提取，实现高效稳定聚合物和平面钙钛矿太阳电池。我们工作中揭示铵盐和磷盐中一类 Lewis 碱性阴离子可对富勒烯等半导体分子进行n 型掺杂，通过离子诱导电子转移（AIET）机制发展一类可溶液加工的n 型掺杂导电分子。同时，我们发展了一类新型空穴/电子传输材料用于制备钙钛矿p-i-n反式器件，实现无迟滞的高效稳定钙钛矿太阳电池。以上工作为新型界面分子设计提供了新思路。
