【摘 要】
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目前钙钛矿单结电池效率已达到25.5％,效率与晶硅电池相当,但成本预期只有晶硅电池的1/5.随着钙钛矿太阳能电池组件的光电转换效率不断提升以及规模化制备工艺的不断完善,电池的寿命成为制约其发展的关键问题.然而提升器件稳定性的基础是明确影响其稳定性的物理和化学本质,这方面仍缺乏较为系统的研究.本文从钙钛矿层的稳定性为切入点,通过自主搭建的简易装置,考察了MAPbI3薄膜的热稳定性：在100℃热台持续
【机 构】
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中国科学院青岛生物能源与过程研究所 山东省青岛市崂山区松岭路189号
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
论文部分内容阅读
目前钙钛矿单结电池效率已达到25.5％,效率与晶硅电池相当,但成本预期只有晶硅电池的1/5.随着钙钛矿太阳能电池组件的光电转换效率不断提升以及规模化制备工艺的不断完善,电池的寿命成为制约其发展的关键问题.然而提升器件稳定性的基础是明确影响其稳定性的物理和化学本质,这方面仍缺乏较为系统的研究.本文从钙钛矿层的稳定性为切入点,通过自主搭建的简易装置,考察了MAPbI3薄膜的热稳定性：在100℃热台持续加热10天,冷凝收集相应的分解产物,并利用核磁共振氢谱表征冷凝物.结果 表明,在δ=7.2 ppm、δ=7.1 ppm和δ=7.0 ppm附近出现三组吸收峰,且峰面积比为1∶1∶1,这是NH3I中质子氢的典型特征峰；而在δ=2.3 ppm附近的强吸收峰则是碘化甲胺(MAI).此外,通过比对二者积分面积,发现MAI与NH3I的比例约为10∶1,这说明MAPbI3薄膜热分解过程中MAI的去质子化是主要的副反应,其比例远高于MAI的热分解反应.因此,通过合适的手段抑制MAI的去质子化是提高MAPbI3钙钛矿太阳能电池稳定性的解决方案,这对进一步探究提供了初步的理论支持.
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