陰極界面層（CIL）對于優化有機太陽能電池（OSC）的功率轉換效率（PCE）和穩定性至關重要。通過分別用噻吩并[3,2-b]噻吩和2,2′-聯噻吩修飾苝二亞胺（PDI）的位點，南昌大學諶烈、嘉興大學Li Zaifang、Hu Lin、南昌航空大學周丹開發了兩種小分子CIL，PDINN-TS和PDINN-BS。
本文要點：
1) 由于2,2′-聯噻吩具有更好的供電子容量和更長的共軛長度，與PDINN-TS相比，PDINN-BS表現出更強的自摻雜效應和優異的界面相容性。因此，在PM6:Y6 OSC中，PDINN-B的PCE提高了16.95%，超過了16.66%的PDINN-TS。同時，PDINN-BS展現出良好的通用性。
2) 當采用PM6:BTP-eC9和PM6:L8-BO系統時，基于PDINN BS的器件產生了18.02%和18.95%的PCE，分別優于17.51%和18.38%的PDINN-TS。此外，穩定性測試表明，在手套箱中儲存1500小時后，PDINN-BS保留了90%的原始PCE，而PDINN-TS的保留率為86%。PDINN-BS在空氣中的80%PCE衰變（T80）時間更長，為150小時，在氮氣中70°C加熱200小時，在1次陽光照射下500小時，分別超過了PDINN-TS的120、130和380小時。這表明PDINN-BS在復雜環境下表現出卓越的穩定性。
Senmei Lan et.al Subtly Modulating Bay Sites of Perylene Diimide Cathode Interface Layer for High-Performance and High-Stability Non-Fullerene Organic Solar Cells Adv. Functional Mater. 2025
https://doi.org/10.1002/adfm.202419205
