spiro-MeOTAD已被广泛用作钙钛矿太阳能电池的空穴传输材料，以获得高效率。最近，Zn(TFSI)₂被引入作为spiro-MeOTAD的新型掺杂剂，具有出色的稳定性以及22％的高效率。瑞士洛桑理工学院Anders Hagfeldt和Hui-Seon Kim团队揭示了Zn(TFSI)₂对spiro-MeOTAD的新型掺杂机理，这与LiTFSI诱导的机理完全不同。

本文要点：

1）虽然在spiro-MeOTAD的掺杂过程中常规LiTFSI需要氧气和光，但在没有氧气和光的情况下，锌阳离子与叔丁基吡啶（tBP）之间的络合促进了spiro-MeOTAD的氧化。tBP中氮的孤电子对与锌阳离子配位，这是通过1637 cm^-1处的FT-IR峰证实的，该峰对应于吡啶环模式，并与作为锌的路易斯位点的氮结合。

2）进一步研究发现，显示该配合物的锌离子上带有较少的正电荷，表明电子从spiro-MeOTAD转移到具有部分还原的Zn²⁺的配合物上，从而生成spiro-MeOTAD⁺。锌与tBP和TFSI^–的配位提供了驱动力并稳定了spiro-MeOTAD，Zn⁺（tBP）₃（TFSI^–）配合物的较低形成能显示出最有利的反应。研究人员对Zn(TFSI)₂的掺杂机理的发现为spiro-MeOTAD的氧化提供了一种更实用，可控制和便捷的方法，并避免了环境或干燥空气中的老化过程，而其他组分可能会分解。

Yasemin Saygili et al. Revealing the Doping Mechanism of spiro-MeOTAD via Zn Complexation in the Absence of Oxygen and Light，ACS Energy Lett. 2020.

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c00319