分子取向是共軛自組裝單分子層（SAM）的典型特征，它推進了有機光伏（OPV）的顯著進步。然而，對方向性排列及其對光電性能的影響仍不明確。為了解決這一問題，浙江大學左立見、洪子健、廈門大學唐衛華、浙江理工大學Yang Yuhui設計了三種具有代表性取向的SAM，即邊緣取向（BCZ-1）、傾斜取向（4PACz）和正面取向（BC Z-2）。
本文要點：
1)分子取向和器件性能之間存在明確的相關性。特別是，邊緣取向的BCZ-1表現出垂直于電極的最大偶極矩，伴隨著密集均勻的覆蓋。這些特征共同促成了其超快空穴提取和最小界面載流子復合的最強功函數增量。
2) 因此，在基于BCZ-1的器件中，以D18:L8-BO作為有源層，實現了19.93%的功率轉換效率。此外，BCZ-1因其卓越的可擴展性和增強的器件穩定性，在實際應用中顯示出巨大的潛力。
Yibo Kong et.al Decoding the Role of Molecular Orientation in Conjugated Self-Assembled Monolayers for High-Performance Binary Organic Photovoltaics Approaching 20% Efficiency Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202501117
https://doi.org/10.1002/adma.202501117
