有机太阳能电池（OSCs）凭借轻质、柔性和可溶液加工等优势备受关注。在追求高效率OSCs的过程中，除了开发先进光活性材料外，优化电子传输层等界面材料也至关重要。目前效率超过20%的高性能OSCs多采用真空沉积电子传输层（如C60/BCP），但存在工艺复杂和厚度耐受性差的问题。溶液法有机电子传输层（如PDINN）虽制备简便，却存在厚度敏感性高和热稳定性差的缺陷。例如PDINN器件在85℃热老化200小时后效率保持率不足60%，主要因薄膜聚集导致界面处产生漏电流。与之相比，氧化锌（ZnO）作为溶液法电子传输层具有宽带隙、电子迁移率高和热稳定性好等优势，在相同老化条件下仍能保持80%以上效率。然而ZnO 电子传输层目前主要应用于倒置结构OSC，该结构受限于顶层空穴传输材料选择匮乏及活性层垂直相分离优化困难，效率始终未能突破19.5%。

针对这一难题，宁波工程学院新能源学院光伏技术团队的万隽永博士提出了一种普适性界面修饰策略：通过将挥发性固体添加剂1,4-二碘苯（DIB）掺入ZnO纳米颗粒电子传输层，实现了对正向结构OSCs性能的有效调控。该方法的创新性在于利用DIB的双重功能——成膜过程中的空间位阻效应与温和退火时的挥发性，同步引导ZnO自组装形成有序纳米结构并抑制ZnO纳米颗粒表面缺陷。这种结构优化与缺陷抑制共同提升了ZnO纳米颗粒电子传输层电荷传输效率并优化了界面能级匹配。基于优化后的ZnO电子传输层器件实现了20.11%（刚性器件）与19.12%（柔性器件）的创纪录效率，刷新了基于ZnO电子传输层的性能记录。该方法还展现出优异的ZnO厚度耐受性和运行稳定性，且在不同给受体活性层体系中均具普适性，为下一代溶液加工光电器件提供了通用解决方案。

该研究成果以“Induced oriented attachment of a ZnO electron transport layer enables over 20% efficiency in solution-processed conventional organic solar cells”为题发表在国际顶尖期刊Energy & Environmental Science上，苏州大学张奔和许诺为论文共同第一作者，宁波工程学院万隽永、苏州大学朱娟和李耀文为论文共同通讯作者，宁波工程学院新能源学院为论文共同通讯单位。

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d5ee04137f