硫氰酸铜(I)(CuSCN)是一种具有理想透明度和化学稳定性的著名宽带隙 p 型半导体。然而，其固有限制（例如其相对较低的费米能级 (EF) 和适中的电导率）阻碍了其在有机太阳能电池 (OSC) 中的更广泛应用。基于此，北京化工大学李韦伟&肖承义团队介绍了一种新方法，通过使用特定的溶剂混合物诱导铜空位来改变 CuSCN 的电子特性，从而增强其对 OSC 的适用性，相关成果于2024年9月9日发表于Advanced Functional Materials期刊。系统地研究了两种溶剂混合物甲醇/氨 (CH3OH/NH4OH) 和二甲基亚砜/N,N-二甲基甲酰胺 (DMSO/DMF) 对 CuSCN 层的影响。研究结果表明，这些溶剂系统会在 CuSCN 膜内诱导更高浓度的铜空位，从而显著降低 EF 并显著提高电导率。这些修改已导致与 PM6:L8-BO:BTP-eC9 混合光活性层的能级对齐得到改善，最终使 DMSO/DMF 处理的 CuSCN 层的功率转换效率显著提高 19.10%。此外，还观察到基于这些 CuSCN 薄膜的 OSC 的货架/热稳定性和厚度公差得到增强。这项工作不仅提出了一种修改 CuSCN 性能特征的新策略，而且还强调了其对光伏技术进步做出贡献的潜力。
论文信息：H. Niu, C. Xiao, J. Xu, C. Xie, M. Duan, Z. Bu, W. Li, Solvent-Induced Copper Vacancy in CuSCN Layer: A Strategy to Boost Conductivity and Optimize Energy Levels for Efficient Organic Solar Cells. Adv. Funct. Mater. 2024, 2413167. https://doi.org/10.1002/adfm.202413167
