【摘 要】
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在钙钛矿太阳能电池领域，随着单结电池效率逐渐接近Shockley-Queisser 极限，进一步提升光电转换效率的难度不断增大，而制备双结全钙钛矿叠层电池是一种拓宽效率极限的有效方法。但叠层电池中锡基窄带隙钙钛矿存在结晶速率快、缺陷态密度高、载流子扩散长度短等问题，导致相应叠层电池的效率和稳定性均较低。
【出 处】
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2020第三届光电材料与器件发展研讨会
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在钙钛矿太阳能电池领域，随着单结电池效率逐渐接近Shockley-Queisser 极限，进一步提升光电转换效率的难度不断增大，而制备双结全钙钛矿叠层电池是一种拓宽效率极限的有效方法。但叠层电池中锡基窄带隙钙钛矿存在结晶速率快、缺陷态密度高、载流子扩散长度短等问题，导致相应叠层电池的效率和稳定性均较低。
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单线态裂分(SF)是一个光致激发单线态激子(S1)，以自旋允许的方式，裂分生成两个独立三线态激子(2×T1)的多激子产生现象。将SF 材料应用到太阳能电池器件中可以有效降低热损失，并有望突破单结太阳能电池的光电转换效率理论上限(从～33％提高到～44％)。尽管分子间单线态裂分(xSF)有利于激子的扩散和传输，但其三线态生成速率强烈依赖于固态的分子堆积形貌。
自2009 年钙钛矿作为吸光材料应用于太阳电池以来，能量转换效率不断取得突破，已从最初的3.8％提高到25.5％，与单晶硅电池相当.然而，器件的耐弯折性和稳定性差仍限制其在柔性可穿戴设备领域的实际应用.本研究团队针对钙钛矿太阳电池的离子迁移、水氧侵蚀和机械弯折导致的稳定性问题，提出“穿针引线”策略全面提高钙钛矿太阳电池的稳定性和耐弯折性.
相比传统的光伏技术，钙钛矿太阳电池具有成本低、效率高等优势，但其商业化应用还面临严峻的稳定性挑战。首先，有机无机杂化钙钛矿材料的结构具有不稳定性，其晶体结构在温度或湿度较高的环境下易被破坏而导致材料的分解，其次，钙钛矿太阳电池是典型的多层薄膜器件结构，电荷传输层和电极材料也会显著影响钙钛矿材料的稳定性。
太赫兹(Terahertz,THz)波一般是指频率在1011-1013Hz的电磁波,上世纪八十年代之前受到半导体技术的限制使得人们对此波段知之甚少,随着超快光学和半导体物理的发展,人们逐渐认识到THz成像技术在物质无损检测的应用价值。
钙钛矿太阳能电池可通过低成本的溶液法制备的特点使其成为目前全球科研人员广泛关注的研究热点.钙钛矿电池被认为是最具有产业化前景的新型电池体系之一，目前最高认证效率已达25.2％.空穴传输材料对于钙钛矿电池的光电转换效率具有重要影响.
银纳米线(Ag NWs)具有优异的机械、光学和导电性能，是最有希望取代ITO(铟锡氧化物)的下一代柔性透明导体(TC)材料.Ag NWs 通常采用多元醇还原AgNO3 合成，并采用高分子配体聚乙烯吡诺烷酮(PVP)作为生长Ag NWs 的结构导向剂和稳定剂.该方法会生成大量的银纳米颗粒副产物，需要分离、纯化才能得到高质量的银纳米线.
空穴传输材料在钙钛矿太阳电池中起着传输空穴，抑制载流子复合，促进钙钛矿结晶，保护钙钛矿层等重要作用，其性能的优劣对PSC 的光伏性能有着很大影响.本文设计并合成了以氮嵌苝为核，以二苯胺、三苯胺为端基的两个有机小分子空穴传输材料NPA1 和NPA2.
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