对于商业化有机光伏电池而言,稳定性是其中最为关键的因素,从稳定性角度而言,抗水/氧等外部整体稳定性、处于惰性环境的内部对光/热等条件的稳定性都是必须达到的要求。三重态是目前已知的导致以上问题的原因,导致形成单线态氧/富勒烯二聚。这种单线态氧/富勒烯二聚通常被认为能够非淬灭单重态激子,和系间窜跃ISC(intersystem crossing)。但是,德国太阳能电池巨头合力泰克(Heliatek GmbH)公司Ivan Ramirez、牛津大学Moritz Riede等报道了发现体相异质结(BHJ)太阳能电池中,通过C60中电荷转移态向激发态三重态的空穴反向传输(BHT,back-hole transfer)是导致C60光作用中降解的首要原因。
参考文献
Ramirez, I., Privitera, A., Karuthedath, S. et al. The role of spin in the degradation of organic photovoltaics. Nat Commun 12, 471 (2021).
DOI: 10.1038/s41467-020-20601-6
https://www.nature.com/articles/s41467-020-20601-6