Ph-2PACz的定义及应用领域

Ph?2PACz（全称 [2?(7H?二苯并咔唑?7?基)乙基]磷酸），CAS?2882156?61?6，分子式 C??H??NO?P，分子量375.36。它属于咔唑基磷酸酯自组装单分子层（SAM）材料，结构上由一个扩展的二苯并咔唑骨架、乙基链以及磷酸锚基组成，能够在氧化金属氧化物（如ITO、FTO）表面形成致密、取向良好的单分子层。分子本身对可见光吸收很弱，不会影响器件的光吸收，能平整化电极表面，减少缺陷，改善与上层活性材料的接触。

主要应用领域：

Ph-2PACz最主要的应用集中在新一代光伏器件和光电子器件中，特别是在钙钛矿太阳能电池领域取得了巨大成功。

1、钙钛矿太阳能电池

Ph-2PACz可作为空穴选择层（HSL）材料，解决钙钛矿电池长期面临的界面复合难题，提升电池效率和稳定性。如在1.67eV带隙的钙钛矿太阳能电池中，使用Ph-2PACz可使顶电池效率达21.3%，填充因子高达82.6%。当与晶硅底电池结合时，叠层电池效率可飙升至28.9%。封装后的叠层电池在85℃/85% RH湿热条件下持续运行280小时，性能损失可忽略不计，通过IEC 61215标准热循环测试（-40℃至85℃间200次循环），可保留初始效率的98.8%。

2、有机太阳能电池：在非富勒烯有机太阳能电池中，Ph-2PACz可作为空穴传输层，其能级与Y6受体匹配度高，能快速将空穴从活性层传输至电极，减少界面电荷积累。例如在PTB7-Th/Y6体系有机太阳能电池中，将Ph-2PACz作为空穴传输层替代传统材料，器件光电转换效率可从15.6%提升至17.1%，填充因子从75%升至80%。

3、钙钛矿发光二极管（PeLED）：Ph-2PACz作为空穴传输层，能平衡载流子注入速率，减少发光层的激子淬灭，延长器件寿命。如某团队制备的红光PeLED，经Ph-2PACz修饰后，最大外量子效率从18%提升至21%，亮度突破8000 cd/m2。

4、有机场效应晶体管（OFET）：Ph-2PACz凭借良好的薄膜柔韧性与电荷传输性能，成为柔性有机场效应晶体管领域的潜力材料。在PI柔性基底上制备Ph-2PACz基OFET，器件开关比达10?，空穴迁移率稳定在0.3 cm2/(V·s)，即使在弯曲半径10 mm、反复弯曲500次后，迁移率仍能保留初始值的85%。

Ph?2PACz是一种结构化的咔唑基磷酸酯SAM，凭借其可在透明导电氧化物上形成致密、取向良好的单分子层，已在高效、稳定的钙钛矿/有机光伏器件以及柔性电子器件中得到广泛应用，成为当前光伏材料研发的热点之一。