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一端吸附在電子傳輸層（ETL）上，另一端結合到鈣鈦礦上的分子橋可以有效地修復ETL/鈣鈦礦界面上的缺陷。然而，單層橋通常與不需要的雙層分子共存，在它們之間留下范德華間隙。電荷傳輸只能通過隧穿效應在間隙中傳播，這需要正向電壓偏置，并導致電荷傳輸效率受限。在此，華僑大學魏展畫、謝立強、羅小燕設計并合成了一種1,3-二芐基-2-苯基氯化咪唑鎓（DPhImCl）的咪唑鎓衍生物離子鹽，其特征是具有多個芳香側鏈，通過π-π堆積形成雙層界面分子橋。

本文要點：

1) 研究表明，DPhIm⁺通過咪唑環在SnO₂和鈣鈦礦表面強烈吸附，而吸附在SnO₂上的兩層DPhIm⁺分別通過側鏈苯環的π-π堆疊相互作用，在SnO₂/鈣鈦礦界面形成雙層分子橋。

2) 這種π-π相互作用促進了分子層的有序堆疊，并為電子傳輸創造了跳躍通道，從而提高了界面電荷轉移效率。因此，n-i-p鈣鈦礦太陽能電池實現了25.90%的器件效率和1101小時的T₉₀運行壽命。

參考文獻：

Lingfang Zheng et.al Bilayered Molecular Bridge Mediated by π–π Stacking for Improved Interfacial Charge Transport in Perovskite Solar Cells Adv. Functional Mater. 2025

DOI: 10.1002/adfm.202424464

https://doi.org/10.1002/adfm.202424464