Interfacial engineering of electrode manipulation has determined to be an effective solution for enhancing the photovoltaic performance of organic solar cells (OSCs). In comparison to the exclusive development of novel photoactive materials, the study of interfacial buffer materials is seriously left behind and the contribution of electrode modification to power conversion efficiency (PCE) improvement is considered important. In this contribution, we report the doping system of a macromolecular derivative originated from aniline – phenyl/phenyl end-capped tetra(aniline) (PTA) and an aryl sulfonic acid (NSO-2), which can be employed as hole transport layer (HTL) for OSCs with conventional architecture. As revealed for the first time, devices fabricated from newly developed HTL on PM6:Y6 active layer system exhibited comparative PCE with control device of PEDOT:PSS (14.94% vs. 15.22%), which is the best reported PCE among PANI/OANI-based HTLs. Moreover, the device fabricated with PTA:NSO-2 HTL also emphasizes their better stability than PEDOT:PSS through moisture exposure experiment. Therefore, this result motivates the further optimization of the doping system to achieve the higher photovoltaic performance.
전극 변형의 계면 엔지니어링은 유기 태양전지(OSC)의 성능을 개선하기 위한 효과적인 해결책으로 결정되었습니다. 새로운 광활성층 물질의 개발에 비해 계면 완충물질에 대한 연구는 크게 뒤쳐지고 있으며, 전력 변환효율(PCE) 향상에 대한 전극 변형의 기여도는 중요하게 여겨지고 있습니다. 이러한 부분에서, 우리는 정구조를 가진 OSC의 정공수송층(HTL)으로 사용될 수 있는 아닐린 – 페닐/페닐 엔드 캡틴 테트라 아닐린(PTA)과 아릴설폰산(NSO-2)에서 파생된 거대 분자 유도체의 도핑 시스템을 보고했습니다. 처음 보고되었을 때, PM6:Y6 광활성층 시스템에서 새로 개발된 정공수송층으로 제작된 전지에서 PEDOT:PSS 기반의 전지와 상응하는 전력변환효율을 보여주었고(14.94% 대 15.22%), 이는 보고된 올리고아닐린 기반의 정공수송층에서 가장 높은 전력변환효율을 나타냅니다. 또한 PTA:NSO-2 정공수송층으로 제작된 태양전지는 PEDOT:PSS 정공수송층보다 습도에 노출되었을 때 더 나은 안정성을 보였습니다. 그러므로, 이러한 결과는 최적화를 통해 올리고아닐린 기반의 도핑 시스템이 최적화를 통해 높은 성능을 달성하는데 기여할 것입니다.
