ACI型二维钙钛矿太阳电池溶剂工程研究

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有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿因其优异的光电特性,丰富的组成结构以及可低成本溶液加工制备等优势成为第三代薄膜太阳电池重要的半导体材料。经过十年左右的发展,钙钛矿太阳电池的光电转化效率已经达到25.5%,已经超过其他传统薄膜太阳电池。然而,三维结构钙钛矿稳定性较差,这推迟了钙钛矿光伏的商业化进程。二维钙钛矿不但具有可调的结构和能带,而且具有非常优异的稳定性,成为钙钛矿太阳电池新型半导体材料。层间阳离子交替型(ACI)二维钙钛矿是近几年发展出的一类新型二维钙钛矿,它具有对称结构、独特物性和理论上优异的光电性质。然而,相比于传统Ruddlesden-Popper(RP)和Dion-Jacobson(DJ)型二维钙钛矿,ACI型钙钛矿研究起步较晚,关于其量子阱如何形成及如何影响光电性质方面的研究仍然存在大量空白。针对这一问题,本论文基于溶液法制备ACI型二维钙钛矿,系统研究了溶剂工程对量子阱形成的影响以及结构-性能关联规律。主要内容如下:1.系统研究了溶剂效应对ACI型钙钛矿(GA)MAnPbnI3n+1(
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