研究的主要成果：

1. 表明了一种与PEDOT:PSS电极及钙钛矿层能级匹配的空穴传输层

2. 获得了高电子导电﹑高功函和界面接触优异的P3CT-N/PEDOT:PSS双层薄膜

3. 大幅提高了PEDOT:PSS电极基钙钛矿太阳能电池的开路电压和短路电流密度

钙钛矿太阳能电池具有高效率、可溶液加工等优势，是光伏领域的焦点。目前，众多钙钛矿光伏器件采用溅射沉积的氧化铟锡作为透明电极。发展简便的全溶液/多溶液加工是实现钙钛矿光伏低成本化的重要途径。湿法制备的聚（3,4-亚乙基二氧噻吩）：聚（苯乙烯磺酸）（PEDOT:PSS）薄膜具有高的透光性、优异的热稳定性、良好的柔韧性以及低的成本；强酸掺杂的薄膜具有高的导电性。然而，这种电极的功函数不高并且疏水，导致电极与空穴传输层存在界面接触问题，抑制了载流子传输，增大了界面势垒，从而降低了PEDOT:PSS电极基器件的效率。该工作采用能级匹配且浸润性优异的空穴传输层材料，大幅提高PEDOT:PSS电极基钙钛矿光伏的效率。

    借鉴方俊锋团队的前期研究成果（首次采用聚[3-(4-甲基氨基羧基)噻吩] （P3CT-N）修饰ITO电极，提高钙钛矿光伏器件的效率），来自中科院宁波材料所研究人员文蓉江﹑樊细副研究员和湖南大学的黄晖辉副教授等使用聚[3-(4-甲基氨基羧基)噻吩] （P3CT-N）醇溶液涂敷甲磺酸掺杂的PEDOT:PSS电极，一方面，P3CT-N 醇溶液在酸化PEDOT:PSS电极上的接触角接近零度，这暗示了 P3CT-N 和 PEDOT:PSS电极具有优异的界面接触特性；另一方面，所修饰的电极具有高的功函数（-5.11 eV ），这与钙钛矿层的最高占据分子轨道（-5.30 eV）匹配，从而减小了 PEDOT:PSS电极和钙钛矿的界面势垒，提高了空穴传输效率。PEDOT:PSS电极基钙钛矿太阳能电池具有0.96 V的开路电压和13.13%能量转换效率。研究结果表明，P3CT-N非常适合高导电但疏水的PEDOT:PSS透明电极，它能显著提高PEDOT:PSS电极基钙钛矿太阳能电池的光伏性能。相关工作发表在J. Phys. D: Appl. Phys. 2020, 53, 284001（Boosted efficiency of conductive metal oxide-free pervoskite solar cells using poly[3-(4-methylamincarboxylbutyl)thiophene] buffer layers）。