基于一步溶剂热法合成二氧化钛微球用于高效钙钛矿太阳能电池的研究

来源 :第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jojochen812
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  光生载流子的瞬时提取和传输是获得高效钙钛矿太阳能电池(PSCs)的关键因素,而介孔电子传输层可以为高质量的钙钛矿薄膜提供异质成核位点,并扩大电荷分离区,以更好地平衡电荷传输.因此,与平面PSCs相比,大多数介孔PSCs通常表现出更加优异的光伏性能.在这项研究中,通过集单一来源、无表面活性剂和一步溶剂热反应于一体的策略来合成具有高结晶度和纯度的二氧化钛(TiO2)微球,并应用于PSCs中.结果 表明,TiO2介孔层的形貌特征有利于钙钛矿的良好渗透和界面接触.通过在器件中插入TiO2介孔层,可实现能级梯度的调节,有利于电子的有效提取.最终获得的优化后的介孔PSCs效率可达到20.95%,并具有良好的重现性.
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全印刷介观钙钛矿太阳能电池因其低成本、高效率的特点备受学术界与产业界的广泛关注[1]。目前该构型器件报道的效率已超过17%[2,3]。钙钛矿前驱体在介孔结构中的自发扩散与结晶质量是影响该构型器件性能的两个重要因素。针对这些关键科学与技术问题,我们制备了由致密TiO2层、介孔TiO2层、介孔ZrO2层与碳电极构成的全印刷介观钙钛矿太阳能电池。系统研究了添加剂对钙钛矿薄膜结晶质量与器件性能的影响,采用
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无机钙钛矿具有较好的湿热稳定性。本报告将首先汇报对无机钙钛矿CsPbIBr2薄膜进行调控的工作,在一步法制备的前驱体溶液中分别引入硫氰酸胍和醋酸甲脒这两种有机盐,发现它们可以增强(100)晶面取向,诱导形成大晶粒,改善薄膜的平整度,降低薄膜内部的缺陷。相应太阳电池的光电转换效率和稳定性得到明显提升。另外,针对CsPbIBr2薄膜与空穴传输层的界面,采用SrCl2处理的CsPbI3量子点进行缺陷钝化
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钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)因其优异的光电性能和高的光电转化效率,得到了众多科研工作者的关注.其中固态空穴传输材料(HTM) spiro-OMeTAD已广泛应用于钙钛矿太阳能电池(PSC)[1].但是,原始的sprio-OMeTAD传输层的导电性和空穴迁移率均较差,因此限制了其在高性能PSC中的应用潜力[2].为了改善spiro-OMeTAD的电学特性
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