2,2』,7,7』-四-（二甲氧基二苯胺）-螺芴（Spiro-OMeTAD）因具有優良的光電性能，作為空穴傳輸層材料已被廣泛地應用於以甲氨基鉛滷化物（CH3NH3PbX3）為代表的有機-無機雜化鈣鈦礦太陽能電池中。但Spiro-OMeTAD薄膜較低的空穴遷移率（~1 × 10−4 cm2 V−1 s−1）以及薄膜的不穩定性限制了其在鈣鈦礦太陽能電池中的應用。
近期，蘇州大學廖良生教授、王照奎副教授領導的團隊，嘗試使用銅鹽（如CuSCN、CuI）摻雜來提高Spiro-OMeTAD薄膜的空穴遷移率和穩定性。無機的銅鹽（如CuSCN、CuI）薄膜具有較好的導電性和穩定性，又可溶液法成膜，摻雜過程中與Spiro-OMeTAD的成膜工藝非常匹配。研究人員通過優化摻雜比例，可將Spiro-OMeTAD薄膜的空穴遷移率從6.5 × 10−4 cm2 V−1 s−1提高到2.6 × 10−4 cm2 V−1 s−1。其器件應用顯示，基於銅鹽（CuSCN）摻雜Spiro-OMeTAD空穴傳輸層的鈣鈦礦太陽能電池取得了18.02%的能量轉換效率，大幅超過基於無銅鹽摻雜Spiro-OMeTAD的14.84%。更為重要的是，通過銅鹽摻雜抑制了Spiro-OMeTAD薄膜的聚集和晶化，減緩了氧氣和水分通過Spiro-OMeTAD薄膜中的針孔和空洞對鈣鈦礦功能層的侵蝕，使得鈣鈦礦太陽能電池的穩定性得到大幅提高。通過與上海應用物理研究所高興宇研究員、楊迎國博士合作，利用上海光源衍射線站GIXRD進一步驗證了銅鹽摻雜在提高鈣鈦礦太陽能電池的穩定性方面發揮了重要角色。
這一研究成果發表於《Advanced Energy Materials》上。
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.201601156/abstract
原文：Copper Salts Doped Spiro-OMeTAD for High-Performance Perovskite Solar Cells
Adv. Energy Mater., 2016, DOI: 10.1002/aenm.201601156