在有机和钙钛矿太阳能电池中，掺入偶极子夹层一直是最关键的界面工程策略之一。界面偶极子使整个界面的电子能带结构发生急剧变化，从而有效地调节了载流子的传输。但是，关于界面偶极子的起源及其对器件性能的影响尚不完全清楚，甚至在某些情况下还存在争议。

近日，中科院苏州纳米所陈立桅研究员综述了层间电偶极矩，其在很大程度上揭示了界面电子能带结构的移动。而了解界面电偶极子的来源和作用，对于弥合微观分子界面结构和宏观器件工作机制之间的差距至关重要。

文章要点

1）作者首先介绍电偶极矩和偶极层的概念。然后总结了紫外光电子能谱（UPS）、扫描开尔文探针显微镜（SKPM）和其他间接技术来表征和定量界面偶极子，重点概述了in-operando技术。

2）作者根据器件结构对OSC和PSC中的偶极层进行分类，并通过文献中的突出案例总结了目前对每种类型界面偶极子的研究进展。

3）作者指出，未来的研究将集中在揭示材料/界面结构与界面偶极子之间的关系，了解它们对载流子输运和器件性能的影响。这些研究将有助于人们揭示器件的运行机制，并创造出具有终极特性和性能的器件。

Qi Chen, et al, Interfacial Dipole in Organic and Perovskite Solar Cells, J. Am. Chem. Soc., 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c07439

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c07439