反型钙钛矿太阳能电池（i-PSC）日益受到业界的广泛关注，其能量转换效率（PCE）已达到26.7%，超越了n-i-p结构的效率。钙钛矿光伏领域的这一重大突破，主要得益于空穴选择性自组装层（HSSAM）技术的进展和应用。中国科学院福建物质结构研究所的高鹏团队开发了首个全芳香族自组装（Ar-SAM）空穴选择层，揭示了芳香族连接体结构的自组装层（Ar-SAM）具有较大的偶极矩，能够调节氧化铟锡（ITO）的功函数，进而提升空穴提取和传输效率。尽管如此，SAM中多环功能基团与锚定基团之间的芳香族连接体在决定PSC性能方面的具体作用尚不明确。

近期，高鹏研究员团队在Ar-SAM的基础上，采用具有高溶解性和优异的成膜性能的非平面蝴蝶形构型的吩噻嗪（PTZ）作为端芳香基团，以苯、2,6-（β-Nap）和1,4-（α-Nap）二取代萘作为芳香连接基团，进一步探究了芳香族连接基团的类型和取代对称性对单结宽带隙钙钛矿太阳电池和钙钛矿/硅叠层太阳能电池（P/S-TSC）性能的影响。

研究者通过解析Ar-SAMs的中间体磷酸二乙酯的单晶结构来描述分子间的相互作用。以β-NapPO(OEt)₂PT为例，其分子堆积方式使得两个相邻PTZ环之间产生了强烈的 π-π 相互作用（3.89 Å）、C-H···π 相互作用（3.37 Å）和 S···H 相互作用（3.06 Å）。此外，相邻萘环之间的多重 π-π 相互作用（4.06 和 4.15 Å）和 C-H···π 相互作用（3.70 和 3.72 Å）有助于晶格中有序柱状结构的形成，这可能促进在基底上形成致密且高度有序的Ar-SAM。

基于具有微米级随机金字塔纹理的SHJ太阳能电池制造的P/S-TSC展现出28.89%的效率，这是基于溶液法制备的微米级纹理 P/S-TSC 中较高的效率之一。该研究再次突显了芳香族连接基团在增强SAM空穴选择性方面的巨大潜力，以及芳香族连接体和连接方向在高效选择性空穴提取Ar-SAM的分子设计中的重要性，为通过策略性地设计Ar-SAM构建连接体以开发高效稳定的P/S-TSC提供了指导。