在钙钛矿光电器件的电子传输材料中，PCBM（[6,6]- 苯基 - C61 - 丁酸甲酯，CAS 160848-22-6）是兼具 “高效传输” 与 “溶液加工性” 的明星材料 —— 作为富勒烯 C60 的衍生物，它保留了 C60 的球形共轭结构与高电子迁移率（达 1×10?3 cm2/V?s），同时丁酸甲酯基团赋予其优异的溶解性（在氯苯中溶解度达 50mg/mL），像 “可流动的电子通道” 一样轻松制备均匀薄膜。这一特性让它成为钙钛矿太阳能电池（PSCs）效率突破 25%、大面积制备可行性提升的 “关键材料”，从实验室小面积器件到产业化模组研究均不可或缺！
核心优势：可溶性带来的 “传输与加工革命”
PCBM 能成为钙钛矿器件的 “主流选择”，源于对性能与工艺的 “完美平衡”：
电子传输 “高效兼容”：延续 C60 的三维共轭结构，电子迁移率与 C60 相当，且 LUMO 能级（-3.9eV）与钙钛矿层（-3.8eV）匹配度更高，电子提取效率达 93%，比 C60 减少界面势垒导致的能量损失；
溶液加工 “极致便捷”：丁酸甲酯基团使 PCBM 可溶于氯苯、甲苯等常用有机溶剂，无需高温或真空设备，通过简单旋涂即可形成均匀薄膜（粗糙度 RMS＜1.2nm），大面积（100cm2）薄膜厚度偏差＜5%，适合规模化生产；
界面修饰 “双重作用”：分子中的酯基可与钙钛矿表面的 Pb2?形成弱配位键，既辅助电子传输，又能钝化部分表面缺陷，使非辐射复合率降低 40%，器件开路电压（V?c）提升至 1.16V。
三大核心科研应用场景：从基础器件到产业探索
1. 高效钙钛矿太阳能电池的 “电子传输主力”
在光伏性能优化研究中，它是效率与工艺的 “平衡者”：
小面积器件效率标杆：在 p-i-n 结构钙钛矿电池中，PCBM 作为电子传输层可使光电转换效率（PCE）达 25.2%，其中填充因子（FF）达 0.82，与 C60 基器件相当，但溶液加工性更优，实验重复性（CV=2.1%）高于 C60（CV=3.5%）；
大面积模组制备：在 10×10cm2 模组中，PCBM 的均匀成膜性使模组效率达 22.3%（小面积电池 25.2%），效率损失率仅 11.5%（C60 模组因蒸镀不均损失率达 18%），大幅降低产业化难度。
2. 柔性与可穿戴器件的 “理想选择”
在柔性电子研究中，它的加工特性更适配柔性基底：
柔性电池弯折性能：在 PET 基底柔性电池中，PCBM 薄膜的杨氏模量（2.1GPa）低于 C60（3.5GPa），弯折半径可达 3mm（C60 为 5mm），10000 次弯折后效率保持率达 83%（C60 基为 75%）；
低温制备可行性：旋涂后可在 60℃低温退火（C60 需 100℃以上），适合在 PI、纸基等耐热性差的基底上制备，且薄膜性能保持率＞95%，降低设备能耗。
3. 钙钛矿 / 有机杂化器件的 “界面桥梁”
在复合器件研究中，它的兼容性优势更突出：
有机太阳能电池（OSC）复合：作为钙钛矿 / OSC 叠层电池的中间层，PCBM 可同时匹配钙钛矿与有机活性层（如 PM6:Y6）的能级，使叠层电池效率达 28.5%，比传统金属氧化物中间层方案提升 1.8 个百分点；
发光二极管（PeLED）：作为电子传输层应用于红光 PeLED，可使外量子效率（EQE）达 18%，且因溶液加工性好，适合制备柔性发光器件，亮度达 80,000 cd/m2。
实验数据实证：性能与可靠性的 “硬核支撑”
传输性能：空间电荷限制电流法测得电子迁移率 1×10?3 cm2/V?s，与 C60 相当，在 80℃退火后保持率＞96%；
稳定性测试：PCBM 基器件在 60% RH 环境中未封装储存 1000 小时，效率保持率 78%（与 C60 基相当），且对钙钛矿的化学稳定性更优（无明显互溶现象）；
薄膜质量：30mg/mL 氯苯溶液旋涂的 PCBM 薄膜 AFM 表征显示，表面粗糙度 RMS=1.0nm，无针孔，分子堆积密度达 1.1×101? molecules/cm3。
产品说明书摘要
化学名称：PCBM（[6,6]-Phenyl-C61-butyric acid methyl ester）
CAS 号：160848-22-6
纯度：≥99%（HPLC 检测），金属离子残留＜0.1ppm（ICP-MS）
溶解性：易溶于氯苯、甲苯（50mg/mL），可溶于二氯甲烷、氯仿
储存条件：-20℃避光干燥保存，惰性气体保护，未开封保质期 24 个月
推荐使用参数：旋涂浓度 20-40mg/mL（氯苯溶剂），退火温度 60-80℃（10 分钟），薄膜厚度 40-60nm
订购：400-608-7598
来源：https://www.canspec.cn/product/1816995.html?goodsno=PN03449-1g
