第四章 钙钛矿太阳能电池的空穴传输体系
1. 有机空穴传输材料
（1）正向结构钙钛矿太阳能电池
i. Spiro-OMeTAD空穴传输材料HTM
ii. 三苯胺聚合物PTAA：共轭部分并不共平面且空间扭曲，旋涂不能形成有序堆叠
iii. 高分子共轭聚合物：P3HT等，仍需添加Li-TFSI和tBP提升空穴传输性
iv. 支化的共轭空穴传输材料Fused-F:
v. 寡聚噻吩的衍生物（受有机薄膜太阳能电池给体共轭小分子启发）
（2）反式结构钙钛矿太阳能电池
i. 聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）
ii. 电化学原位聚合法：直接在ITO表面沉积高导电性的聚噻吩（PT，价带能级为-5.4 eV）薄膜，但需要考虑透光率。
iii. 酞菁类化合物：酞菁铜CuPc、甲基酞菁铜CuMePc、酞菁锌类化合物TT80、芳香性亚酞菁类化合物SubPc、氧钛酞菁TiOPc
iv. 非苯环芳香性碳氢化介物材料甘菊蓝5. 各种新型有机空穴传输材料，如BTPA-TCNE、M7-TFSI、O5H-OMeDPA、TPTPA、PFB、BTA1-2、DT—2、YT3、GO、TET、ICTH1和ICTH2等
v. 各种新型有机空穴传输材料，如BTPA-TCNE、M7-TFSI、O5H-OMeDPA、TPTPA、PFB、BTA1-2、DT—2、YT3、GO、TET、ICTH1和ICTH2等
2. 无机空穴传输材料
（1）氧化镍
氧化镍（NiO）：晶格中容易填隙O2-而形成Ni2+空缺；空穴迁移率高达47.05 cm2·V-1·s-1 ；功函数可通过调节填隙O2-或者Ni2+空缺的浓度在4.5 ～5.6 eV之间进行调整，实现与钙钛矿的能级匹配；导带能级为-1.8 eV可有效阻挡电子
（2）铜基空穴传输材料：CuSCN、CuI、CuO、Cu2O
i. 硫氰酸亚铜：3.9 eV宽带隙和-5.3 eV价带能级的无机空穴传输材料，其电导率由过量的SCN-引起的铜空位所决定，扩大光学带隙，提高光学透明度。
ii. 铜的氧化物：CuO和Cu2O
iii. 碘化亚铜和铜的硫化物
iv. 铜基铜铁矿氧化物：高空穴迁移率、光学带隙宽
（3）其他氧化物
i. 钴的氧化物：能级匹配，空穴提取强
ii. 氧化铬Cr2O3： 能级不匹配（CBM为-4.03 eV，VBM为-7.78 eV）。引入Cr2O3 /Cr中间层，一方面防止顶部金属与钙钛矿接触，另一方面增强器件抗侵蚀氧化能力，改善器件稳定性
iii. 氧化钼MoO3： 高迁移率，价带边缘低，通常是n型半导体，调控亚稳态的氧空位，可以形成np型转换（ p型MoO3代替PEDOT:PSS电池的阳极和空穴传输层）。
iv. 氧化钒：能级不匹配（CBM为-4.03 eV，VBM为-7.78 eV）
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1. 有机空穴传输材料
（1）正向结构钙钛矿太阳能电池
i. Spiro-OMeTAD空穴传输材料HTM
ii. 三苯胺聚合物PTAA：共轭部分并不共平面且空间扭曲，旋涂不能形成有序堆叠
iii. 高分子共轭聚合物：P3HT等，仍需添加Li-TFSI和tBP提升空穴传输性
iv. 支化的共轭空穴传输材料Fused-F:
v. 寡聚噻吩的衍生物（受有机薄膜太阳能电池给体共轭小分子启发）
（2）反式结构钙钛矿太阳能电池
i. 聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）
ii. 电化学原位聚合法：直接在ITO表面沉积高导电性的聚噻吩（PT，价带能级为-5.4 eV）薄膜，但需要考虑透光率。
iii. 酞菁类化合物：酞菁铜CuPc、甲基酞菁铜CuMePc、酞菁锌类化合物TT80、芳香性亚酞菁类化合物SubPc、氧钛酞菁TiOPc
iv. 非苯环芳香性碳氢化介物材料甘菊蓝5. 各种新型有机空穴传输材料，如BTPA-TCNE、M7-TFSI、O5H-OMeDPA、TPTPA、PFB、BTA1-2、DT—2、YT3、GO、TET、ICTH1和ICTH2等
v. 各种新型有机空穴传输材料，如BTPA-TCNE、M7-TFSI、O5H-OMeDPA、TPTPA、PFB、BTA1-2、DT—2、YT3、GO、TET、ICTH1和ICTH2等
2. 无机空穴传输材料
（1）氧化镍
氧化镍（NiO）：晶格中容易填隙O2-而形成Ni2+空缺；空穴迁移率高达47.05 cm2·V-1·s-1 ；功函数可通过调节填隙O2-或者Ni2+空缺的浓度在4.5 ～5.6 eV之间进行调整，实现与钙钛矿的能级匹配；导带能级为-1.8 eV可有效阻挡电子
（2）铜基空穴传输材料：CuSCN、CuI、CuO、Cu2O
i. 硫氰酸亚铜：3.9 eV宽带隙和-5.3 eV价带能级的无机空穴传输材料，其电导率由过量的SCN-引起的铜空位所决定，扩大光学带隙，提高光学透明度。
ii. 铜的氧化物：CuO和Cu2O
iii. 碘化亚铜和铜的硫化物
iv. 铜基铜铁矿氧化物：高空穴迁移率、光学带隙宽
（3）其他氧化物
i. 钴的氧化物：能级匹配，空穴提取强
ii. 氧化铬Cr2O3： 能级不匹配（CBM为-4.03 eV，VBM为-7.78 eV）。引入Cr2O3 /Cr中间层，一方面防止顶部金属与钙钛矿接触，另一方面增强器件抗侵蚀氧化能力，改善器件稳定性
iii. 氧化钼MoO3： 高迁移率，价带边缘低，通常是n型半导体，调控亚稳态的氧空位，可以形成np型转换（ p型MoO3代替PEDOT:PSS电池的阳极和空穴传输层）。
iv. 氧化钒：能级不匹配（CBM为-4.03 eV，VBM为-7.78 eV）
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