这个新型光伏器件值得关注

1. 19.10%效率，80.5%填充因子的有机太阳能电池

形貌在决定电荷产生和收集过程中起着关键作用，从而影响有机太阳能电池(OSCs)的器件性能。优化OSCs形貌的添加剂选择池有限，特别是对于新兴的逐层(LbL) OSCs，阻碍了光伏性能的进一步提高。

四川大学彭强和Xiaopeng Xu等人报道了一种新的方法，使用共轭聚合物作为添加剂来优化活性层形态，以提高LbL-OSCs的光伏性能。制备了4种具有不同侧链的P-H、P-S、P-F和P-Cl聚合物。

由于不合适的能级排列和不利的分子相互作用，这些聚合物在BHJ器件中作为供体材料和添加剂的性能很差。相比之下，它们可以作为优化PM6纤维基质的有效添加剂，促进BTP-eC9的渗透，形成相互交织的D/A双连续网络，具有良好的垂直偏析。

通过侧链工程进一步优化了这种形貌，使电荷的分离和收集逐渐得到改善。结果表明，在PM6层中添加少量的P-Cl作为添加剂，优化后的形貌使冠军PCE达到19.10%，FF达到80.5%。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202208279

2. 19%效率！非富勒烯受体异质结有机太阳能电池

非富勒烯受体(NFA)的结构顺序和聚集对其与电子供体光伏共混物的光吸收、相分离和电荷输运性能至关重要，并决定了相应有机太阳能电池(OSCs)的光电转换效率(PCE)。

武汉理工大学王涛等人展示了小分子NFA L8-BO在熔合环溶剂添加剂1-氟萘磺酸(FN)的辅助下的纤维化，显著提高了器件的PCE。分子动力学模拟表明，FN附着在L8-BO的主链上，增强了沿共轭主链的分子间填充，诱导L8-BO一维自组装成具有紧凑多晶结构的细纤维。

L8-BO纤维被纳入以D18为供体的伪体异质结(P-BHJ)活性层中，表现出增强的光吸收、电荷传输和收集性能，使得D18/L8-BO二元P-BHJ盐合物的PCE从16.0%提高到前所未有的19.0%，具有80%的高填充因子。这项工作展示了一种纤颤NFAs以增强OSCs性能的策略。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202208211

3. 调节互连层中的电荷载流子复合以提高单片钙钛矿/有机叠层电池的效率和稳定性

单结太阳能电池的电荷载流子可以被顺利提取，然后通过电极收集，导致微弱的电荷载流子积累和低能量损失(E_loss)。然而，在串联太阳能电池(TSC)中，获得从两个相应的子电池提取的空穴和电子的密度之间的平衡以促进互连层(ICL)中的有效复合是相当大的挑战。

苏州大学李耀文等人提出了一种用于无机钙钛矿/有机TSCs的电荷-载流子-动态管理策略。该策略集中于同时调节CsPbI_1.9Br_1.1钙钛矿在前子电池中的缺陷态和空穴从钙钛矿到ICL的传输能力。钙钛矿表面上的目标空穴密度和到达ICL之前的空穴损失显著提高。

结果，可以有效地缩小ICL中的空穴/电子密度偏移，导致平衡的电荷载流子复合，这降低了TSC中的E_loss。所得的无机钙钛矿/有机0.062-cm² TSC表现出23.17%的显著功率转换效率(PCE)，具有2.15 V的超高开路电压(V_oc)，并且1.004-cm²器件的PCE(21.69%)表现出弱的尺寸依赖性。此外，这种电荷载流子动态管理策略也可以有效地提高TSCs的紫外光稳定性。

https://doi.org/10.1002/adma.202208604

4. 19.12%效率！基于4-氯噻唑的多功能低成本聚合物的太阳能电池

得益于窄带隙小分子受体(SMAs)特别是“Y”系列的出现，聚合物太阳能电池(PSCs)的功率转换效率(PCE)得到了迅速提高。而除PM6和D18外，高效、易合成、通用性好的聚合物供体相对稀缺。

武汉大学闵杰等人以4-氯噻唑衍生物为基础，设计并合成了两种结构简单的聚合物供体，即PTz3Cl和PBTTz3Cl。与PTz3Cl相比，PBTTz3Cl分子间作力略弱的OSCs与SMA L8-BO共混时PCE为18.38%，这是由于PBTTz3Cl与L8-BO有较强的给体/受体相互作用，形成了合适的相分离形态。

进一步研究发现，PBTTz3Cl与各种SMA材料均能表现出优异的光伏性能，凸显了其普适性。在此基础上，设计了三元PSCs，其中BTP-eC9作为客户机引入PBTTz3Cl:L8-BO主机系统。由于进一步优化的共混形貌和更平衡的电荷传输，PCE提高到19.12%，是PSCs的最高值之一。这项工作提供了一种低成本缺电子单元的新设计，用于构建高度通用的高性能聚合物供体。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202208750

5. 18.14%记录效率！采用两步顺序沉积的三元全聚合物太阳能电池

实现具有合适垂直相位的精细调节活性层形态，以促进电荷产生和电荷传输一直是追求高效体异质结(BHJ)全聚合物太阳能电池(all-PSCs)的主要目标。

武汉大学闵杰等人提出了一种将三元共混策略与逐层分解(LBL)过程协同结合的解决方案。通过在设计的宿主受体PY-SSe-V中引入一种结晶度较高的合成聚合物受体PY-Cl，可以改善LBL型三元全pscs的垂直相分布和分子顺序，使其优于lbl型PM6/PY-SSe-V二元全pscs。

优良体微观结构的形成不仅可以促进电荷输运和提取性能，还可以降低能量无序和非辐射复合损失，从而同时提高三个光伏参数。因此，PM6/(PY-SSe-V:PY-Cl)三元全pscs的最佳效率为18.14%，这是迄今为止报道的全pscs的最高值之一。该工作为获得高效全pscs提供了一种简单有效的LBL型三元策略。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202209350