1-芘甲醇的分子结构包含芘基和甲醇基，具有一定的化学活性。芘基的共轭π键结构使其具有较好的电子传输性能，在光照条件下，能为电子转移提供通道，对其在太阳能电池中的应用至关重要，因此它可以用于太阳能电池改性。
1-芘甲醇
用于太阳能电池改性
将1-芘甲醇（PyM）用于修饰倒置聚合物太阳能电池中作为阴极缓冲层的ZnO。它可通过氢键在ZnO表面自组装，修饰ZnO表面缺陷，其共轭结构有助于电子从活性层传输到电极，使电子迁移率提升一个数量级。以PTB7-Th:PC₇₁BM为活性层时，含ZnO/1-芘甲醇阴极缓冲层的器件功率转换效率（PCE）可达 9.10% ，相较于基于裸 ZnO 阴极缓冲层的对照器件（7.79%）提升了约 17%；以PTB7:PC₇₁BM为活性层时，使用ZnO/1-芘甲醇阴极缓冲层的器件 PCE 从7.26%提高到8.26%。通过改变PyM溶液浓度进行实验，发现浓度在3-15mg/mL变化时，器件性能无明显变化，表明1-芘甲醇是一种对厚度不敏感的材料，这一特性有利于聚合物太阳能电池的商业化制造。
影响电池的机制
经过1-芘甲醇处理后，ZnO 薄膜中氧缺陷相关峰的相对强度显著降低，意味着氧缺陷减少，这是器件短路电流密度（JSC）和填充因子（FF）提升的原因之一。表面粗糙度略有增加，用CB溶液处理后，表面变得更光滑，有利于与活性层良好接触。同时，还影响了活性层的形貌，使PTB7:PC₇₁BM活性层的均方根粗糙度发生变化。
1-芘甲醇的引入使ITO/ZnO表面的水接触角从43.9°增大到53°，疏水性增强，其疏水共轭结构实现了与疏水性活性层的良好兼容性6。光致发光（PL）光谱和时间分辨瞬态光致发光（TRTPL）光谱显示，ZnO/PyM/PC₇₁BM复合薄膜的PL发射强度减弱，发射衰减时间缩短，表明电荷载流子复合减少，电子从PC₇₁BM转移到ZnO更高效。此外，电子迁移率从1.53×10-5 cm-2 V-1 s提升到1.63×10-4 cm-2 V-1 s，增强的器件迁移率有助于提高JSC和FF。PyM的共轭结构形成的π-π堆叠桥为活性层和ZnO之间提供了有利的电子传输通道，加速了电子转移[1]。
参考文献
[1]Xiang C ,Tao Y ,Xiangfu L , et al.Self-Assembly of 1-Pyrenemethanol on ZnO Surface toward Combined Cathode Buffer Layers for Inverted Polymer Solar Cells.[J].ACS applied materials & interfaces,2017,9(41):36082-36089.