最佳活性层形态是高效全聚合物太阳能电池 (all-PSC) 的先决条件。华南理工大学的段春晖等人对聚合物供体和受体的垂直相分离以及微观结构可以在逐层 (LbL) 处理的all-PSC中进行精细优化。

本文要点：

1）通过在顶层聚合物受体的沉积过程中使用1-氯萘作为溶剂添加剂并对整个活性层应用热退火，具有有利垂直组成分布的体异质结状形态，改善聚合物供体 (PBDB-T) 的层状有序性和聚合物受体 (PYT) 的聚合物原纤维的形成。

2）这种有利的形态大大提高了激子分裂效率，降低了陷阱密度，改善了电荷传输，并抑制了电荷复合损失。结果，LbL处理的 PBDB-T/PYT 的全 PSC 提供了 16.05% 的光电转换效率 (PCE)，这是二元全PSC的最高PCE之一。

3）此外，器件还获得了0.77的高填充因子，这是迄今为止基于聚合小分子受体的所有PSC的最高值。

这项工作展示了一种对 LbL 处理的全 PSC 进行形态优化的有效策略，这将极大地有助于效率的突破。

Yue Zhang et al. Layer-by-Layer Processed Binary All-polymer Solar Cells with Efficiency over 16% Enabled by Finely Optimized Morphology, Nano Energy, 2021.

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106858

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285521011071#!