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有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池的光电转换效率高、制备成本低且制作工艺简单,成为硅基太阳能电池之后最具发展潜力的太阳能电池。然而它的热稳定性差严重制约了其商业化进程。无机钙钛矿具有更好的热稳定性,因此迅速成为研究热点。目前,CsPbI3具有合适的带隙(1.73 e V)被认为是高效钙钛矿太阳能电池的候选材料。不幸的是,最理想的黑色α-CsPbI3(立方相)在空气中会自发地变成不需要的γ-CsPbI3(正交相)。因此,本论文基于提高无机钙钛矿薄面的稳定性和薄膜质量,开展了以下研究:(1)无机钙钛矿薄膜CsPbIxBr3-x的制备及性能研究。溴离子掺杂改善CsPbIxBr3-x钙钛矿薄膜的稳定性,改变退火温度和退火时间均可影响CsPbIxBr3-x无机钙钛矿薄膜的成膜质量。实验表明:退火温度290℃、退火时间10min时CsPbI2Br钙钛矿薄膜的结晶最好,薄膜内部缺陷少,光吸收较高;退火温度为250℃、退火时间10min时CsPbIBr2钙钛矿薄膜的结晶最好,薄膜缺陷最少,薄膜光吸收最高;退火温度分别是250℃、退火温度15min时Cs Pb Br3钙钛矿薄膜结晶最好。在CsPbI2Br、CsPbIBr2和Cs Pb Br3三种薄膜中,Cs Pb Br3薄膜的稳定性最好,可以在空气中长期稳定存在,CsPbIBr2薄膜的稳定性相对较好,在湿度50%的空气中放置一周不发生相变,CsPbI2Br薄膜的稳定性较差,在湿度20%的空气中放在10min就会发生相变。(2)碱金属掺杂(Na I、KI)CsPbI2Br和CsPbIBr2薄膜制备及性能研究。将碱金属碘化物(Na I、KI)加入到CsPbI2Br和CsPbIBr2前驱液,研究碱金属离子浓度掺杂对CsPbI2Br和CsPbIBr2薄膜的影响。实验表明:5%KI掺杂的CsPbI2Br钙钛矿薄膜结晶较好,薄膜内部缺陷较少,光吸收较高;2.5%Na I掺杂的CsPbI2Br钙钛矿薄膜的结晶较好,薄膜内部缺陷较少,光吸收较高;5%KI掺杂的CsPbIBr2钙钛矿薄膜结晶较好,内部缺陷少,光吸收较高;2.5%Na I掺杂的CsPbI2Br钙钛矿薄膜的结晶较好,内部缺陷少,光吸收较高。同时碱金属掺杂能够明显提高CsPbI2Br和CsPbIBr2薄膜的稳定性。(3)碱金属掺杂对加入HI的CsPbI3钙钛矿薄膜的制备及性能研究。将HI加入到CsPbI3前驱液中,首先研究退火温度和退火时间对加入HI溶液后CsPbI3薄膜的影响,其次研究掺杂碱金属碘化物(Na I、KI)对加入了HI溶液的CsPbI3的影响。实验表明,加入HI能够降低CsPbI3薄膜的退火温度,最佳退火温度为100℃,最佳退火时间为10min。2.5%的KI掺杂制备CsPbI3钙钛矿薄膜的结晶度最好,薄膜最致密,孔洞最少,内部缺陷少,光吸收度高;5%Na I掺杂CsPbI3钙钛矿薄膜结晶度最好,薄膜最致密,孔洞最少,内部缺陷少,光吸收度高;2.5%KI和5%Na I掺杂制备的CsPbI3钙钛矿薄膜的稳定性明显提高。