【摘 要】
：
近年来,由于其出色的热稳定性和低制备成本,基于碳电极的CsPbI2Br无机钙钛矿太阳能电池逐渐引起科研工作者的关注.遗憾地是,其光电转换效率明显低于有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池,这主要归因于CsPbI2Br/碳电极界面处严重的电荷复合和不良的空穴提取.在这项工作中,溶液处理、无掺杂剂的酞菁铜(CuPc)衍生物空穴传输材料用来修饰CsPbI2Br/碳电极的界面,以抑制电荷复合和促进空穴提取.在其最
【机 构】
：
华南师范大学 广东广州510006
【出 处】
：
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
近年来,由于其出色的热稳定性和低制备成本,基于碳电极的CsPbI2Br无机钙钛矿太阳能电池逐渐引起科研工作者的关注.遗憾地是,其光电转换效率明显低于有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池,这主要归因于CsPbI2Br/碳电极界面处严重的电荷复合和不良的空穴提取.在这项工作中,溶液处理、无掺杂剂的酞菁铜(CuPc)衍生物空穴传输材料用来修饰CsPbI2Br/碳电极的界面,以抑制电荷复合和促进空穴提取.在其最佳氯苯溶液浓度下,修饰的器件表现出高达11.04％的冠军效率,并且其具有更小的J-V迟滞,这比参考器件高18％.同时,未封装的修饰器件在温度20-25℃,湿度25-35％的空气环境下具有良好的湿度和热稳定性.通过系列表征发现其性能的提高归结于良好的能级匹配,降低的缺陷态密度,抑制的电荷复合以及CuPc衍生物出色的材料稳定性.这项工作揭示了使用溶液处理、无掺杂剂的CuPc衍生物作为空穴传输材料来制备高效、稳定的碳基无机钙钛矿太阳能电池的巨大潜力.
其他文献
钙钛矿太阳能电池发展迅速,其光电转换效率从3.8％迅速发展到25.5％.最近,通过化学浴沉积制备优化的氧化锡电子传输层材料,获得了25.2％(认证效率),然而空穴传输层材料亦是钙钛矿太阳能电池的重要组成部分.空穴传输层材料一般会配合掺杂剂共同应用于钙钛矿太阳能电池,但掺杂剂(例如锂盐,叔丁基吡啶,F4-TCNQ)加速了器件降解并导致稳定性变差.因此,需要寻找无掺杂的空穴传输层材料.我们将合成的呋喃
CsPbI2Br无机钙钛矿由于具有合适的带隙(1.92 eV)以及良好的相稳定性、光/热稳定性,因此备受关注.同时,由于CsPbI2Br的带隙显著高于有机无机杂化钙钛矿以及其他薄膜吸光层(如CdTe和OPV),倒置结构的CsPbI2Br电池则可应用于叠层电池的顶层.但是,CsPbI2Br无机钙钛矿具有如下缺点：(i)无机钙钛矿薄膜的缺陷态密度较高；(ii)无机钙钛矿的热膨胀系数较高和基底不匹配,因
Long-term operational stability remains the primary concern for perovskite solar cells.Consequently,there is a quest for searching for new compositions that enable stable and efficient perovskites.We
钙钛矿太阳能电池近年来取得突破性进展，是重要的下一代光伏技术之一.其中，混合卤素钙钛矿是钙钛矿家族中最高效的光伏材料之一.然而，对不同位点的元素或离子进行替换掺杂，容易造成混合钙钛矿各组分之间的相分离和偏析，引起材料的不均一性和器件性能的宽分布.组分不均一会导致局部晶格失配，从而产生残余应变，因此应变是表征器件不均一性的有效手段.但对钙钛矿残余应变的性质及其对光伏器件性能的影响至今仍然缺乏深入认识
Long-term stability is an essential requirement for perovskite solar cells (PSCs) to be commercially viable.Heterojunctions built by low-dimensional and three-dimensional perovskites (1D/3D or 2D/3D)
目前,纳米厚度的二维钙钛矿单晶主要通过气相蒸发法、机械剥离法合成,但这些方法合成的或是晶体尺寸仅为微米级,或是需要先合成大晶体再进行剥离,制备过程十分复杂[1,2].而空间限制法和表面张力法,制备的晶体厚度大多数在数十微米-数百微米的数量级上,很难得到厚度为纳米级的单晶[3].其中少数的几个纳米级的晶体的工作,其晶体横向的尺寸也仅为数十微米.较小的晶体尺寸给后续的测试和应用带来了困难[4].我们通