?PEDOT:PSSHTL
PEDOT:PSS HTL在器件中主要起着收集和传输来自钙钛矿光吸收层的空穴的作用[6]。尽管PEDOT:PSS HTL具有透光率优异和制备工艺简单等优点, 但是依然存在两个关键问题[7, 8, 9, 10, 11]有待进一步解决。其一, PEDOT:PSS HTL的导电性能相对较弱, 在其内部电荷无法地传输, 导致HTL和钙钛矿层界面处出现电荷累积, 加大了器件的漏电流[7]; 其二, PEDOT:PSS HTL表面缺少钙钛矿形核和生长的有利位置以及存在钙钛矿溶液的润湿性问题, 较难获得晶粒尺寸大且覆盖率高的钙钛矿层[8, 11]。为此, 研究人员尝试引入添加剂对PEDOT:PSS HTL进行修饰。目前已有少量的添加剂用于PEDOT:PSS HTL, 如二甲j亚砜(DMSO)[7]、聚氧h乙烯(PEO)[9]、甲磺酸(MSA)[10]和氧化石墨(GO)[11], 这些添加剂解决上述两个问题的侧***有所不同。例如, DMSO主要是提升PEDOT:PSS HTL的导电性能, 其原因在于DMSO能弱化PEDOT分子链和PSS分子链之间的交互作用, 进而促使PEDOT富集相的形成; GO主要是通过改善钙钛矿溶液在PEDOT:PSS HTL表面的润湿性, 达到降低钙钛矿非均匀形核能的目的。然而, 目前鲜有同时将两种不同功能的添加剂用于修饰PEDOT:PSS HTL的报道。(PEDOT∶PSS)电导率的变化以及掺杂PEDOT∶PSS薄膜对聚合物太阳能电池器件性n的影响。此外, 超级电容器和导电薄膜等领域的研究表明, 具有独特电学和机械性能的碳纳米管(CNTs)能改进PEDOT:PSS膜的导电性能[12, 13]。同样值得借鉴的是Zhang等[14]的研究工作, 他们发现将CNTs掺入钙钛矿层能促进晶粒的生长。
调控导电高分子对阴离子的分子结构来调控对阴离子的位阻，实现了薄膜自***法聚合（SIP）新工艺，获得了可应用的PEDOT厚膜材料，使得便捷制备微米级高电导率（amp;gt;103 S/cm）PEDOT薄膜成为可能。在此研究基础上，在自***效果下实现了高膜厚无气孔PEDOT:DBSA-Te量子点复合薄膜的同步生成。通过新型Fe(III)氧化剂的自***作用，实现了PEDOT基体对均匀分散Te颗粒的紧密包覆，成功***了Te纳米颗粒的氧化。即用型配方CLEVIOS?FE-T材料属于水基物质，含有可用于强制干燥的聚酯分散体。
PEDOT:PSS因其良好的印刷性和柔韧性，是常应用于柔性透明电极的导电高分子材料。在以往的研究报道中，通常采用溶剂掺杂的方法提高PEDOT:PSS薄膜电导率。但这种方法提高电导率的程度有限，并且PEDOT:PSS薄膜自身的靛蓝色不利于作为钙钛矿太阳能电池的透明电极。一种采用氟离子液体作为PEDOT:PSS添加剂，来调控PEDOT和PSS二者相分离，实现制备网格状PEDOT:PSS薄膜。这种结构可提高PEDOT:PSS薄膜电导率超过4000 S/cm,并显著提高了薄膜的透光率。经过PSS掺杂的PEDOT可以很好地分散在水溶液中，进而形成具有导电率高、透光性好、耐热、绿色环保等优点的薄膜。研究团队结合其印刷电子的研究基础，采用狭缝挤出工艺，宏量印刷了PEDOT:PSS柔性透明电极，并成功应用于柔性钙钛矿太阳能电池和模组中。