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钙钛矿太阳电池中的钙钛矿吸收层的材料组成、微结构、性质等因素强烈影响着太阳电池的光伏性能和稳定性,因而开发高性能的吸收层对钙钛矿太阳电池的光伏性能和稳定性有一定的理论研究意义和潜在的应用价值。本文利用水热法在ZnO种子层上制备ZnO纳米棒阵列,并以ZnO种子层和ZnO纳米棒阵列分别作为致密层和骨架层组装了钙钛矿太阳电池,探讨了水热时间对ZnO纳米棒的长度、直径和分布密度等以及相应CH3NH3PbI3填充和太阳电池光伏性能的影响;利用水热法在沉积有WO3薄膜的衬底上制备WO3纳米阵列,并应用于钙钛矿太阳电池中,分析了生长溶液的组成以及退火处理对WO3纳米阵列形貌、晶相及光学带隙的影响;室温条件下通过向PbI2的DMF溶液中加入等物质的量的PbCl2粉体,配制PbICl前驱体溶液,并旋涂制备PbICl薄膜,经CH3NH3I气相转化为CH3NH3PbI3-xClx薄膜,且组装平板钙钛矿太阳电池,明确了PbICI前驱体溶液浓度对所得PbICl薄膜和CH3NH3PbI3-xClx薄膜的形貌、晶相、光学吸收以及钙钛矿太阳电池光伏性能的影响。结果表明,水热法制备的ZnO薄膜呈棒状有序阵列且垂直于衬底生长,水热时间分别为40min,60min及80 min,相应纳米棒的直径和长度分别约为53nm和517 nm,75 nm和656 nm,94 nm和1040 nm,相应钙钛矿太阳电池分别取得6.72%,5.55%及3.38%的光电转换效率,且基于水热时间40 min的太阳电池表现出较好的稳定性,光电转换效率由6.72%增至8.7%;通过水热法成功地制备了WO3纳米树叶阵列和纳米片阵列,基于未退火的WO3纳米树叶阵列组装的太阳电池获得4.96%的光电转换效率,这是目前在仅使用WO3分别作为致密层和骨架层的钙钛矿太阳电池中取得的最佳效率;在室温条件下,通过形成PbICl,PbCl2在PbI2的DMF溶液中的溶解度明显增加,成功配制了浓度为0.8mol·L-1,1.0 mol-L-1,1.2 mol-L-1及1.4 mol·L1的PbICl前驱体溶液,且所得PbICl薄膜具有多孔疏松的表面形貌和低结晶度的特点,相应的PbICl薄膜的膜厚分别为113 nm、141 nm、162 nm及184 nm,相应的CH3NH3PbI3-xClx薄膜的厚度分别为212 nm、297nm、367nm及431 nm,使用PbICl前驱体溶液制备的PbICl薄膜通过CH3NH3I气相处理成功地实现Cl掺杂,且基于0.8 mol·L1的PbICl前驱体溶液所得CH3NH3PbI3-xClx薄膜中Cl的含量最高,相应的钙钛矿太阳电池获得11.11%最高光电转换效率。基于1.0 mol·L-1,1.2 mol·L-1及1.4 mol·L-1的PbICl溶液的钙钛矿太阳电池分别获得10.21%、7.29%和6.85%的光电转换效率。