【摘 要】
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全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池(PSC)由于其优异的环境稳定性和较低的制造成本而受到越来越多的关注.然而，常规TiO2电子传输层的电子迁移率较低，需要高温制备，紫外光照下会促进钙钛矿薄膜的降解.SnO2由于电子迁移率高、透光性好、可以采用简便的低温溶液法制备而成为一种很有前景的电子传输材料.此外，由于钙钛矿薄膜结晶速度快且不易控制，使平面PSC难以大面积制备.为了解决这个问题，我们通过调控S
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
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全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池(PSC)由于其优异的环境稳定性和较低的制造成本而受到越来越多的关注.然而，常规TiO2电子传输层的电子迁移率较低，需要高温制备，紫外光照下会促进钙钛矿薄膜的降解.SnO2由于电子迁移率高、透光性好、可以采用简便的低温溶液法制备而成为一种很有前景的电子传输材料.此外，由于钙钛矿薄膜结晶速度快且不易控制，使平面PSC难以大面积制备.为了解决这个问题，我们通过调控SnO2的维度调节薄膜表面润湿性制备了均匀且全覆盖的钙钛矿薄膜，最大粒径为1.65 μm.此外，通过改变SnO2的维度可以增加CsPbBr3与电子传输层之间的接触面积，增强电子接触，实现更有效的电子提取，减弱迟滞效应.通过调控SnO2的维度，最优器件取得了9.51％的光电转换效率，迟滞现象明显降低.进一步采用石墨烯量子点进行界面修饰，将器件效率提升到了10.34％.未封装器件在80％的相对湿度下10天之后仍可保持初始效率的93％.
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近几年来，钙钛矿型太阳能电池(PSCs)已经成为高效和低成本的光伏技术之一.但其稳定性、可扩展制造仍然是一个挑战.其中一方面重要原因是钙钛矿薄膜晶粒内部和晶界的缺陷导致了显著的非辐射复合能量损失，因此钝化钙钛矿薄膜缺陷对于提高钙钛矿基太阳能电池的光伏性能和稳定性至关重要.在此，我们报告了一种简单的策略，可以同时提高钙钛矿光电器件的稳定性和效率.通过在钙钛矿层表面旋涂一层高效的钝化分子环己基乙胺(C
钙钛矿太阳电池的实用化需要器件性能和稳定性进一步提升.这里,我们引入了乙氧基化聚乙烯亚胺(PEIE)和碲二酚基二维金属有机骨架(2D MOF)的复合界面层,对TiO2/钙钛矿界面进行改性处理.该界面层能够对TiO2表面进行有效钝化,而且可以进一步改善钙钛矿薄膜形貌.使用PEIE-2D MOF复合薄膜对TiO2电子传输层改性后,钙钛矿薄膜的形貌和结晶度得到了显著优化,TiO2电子传输层中缺陷态数量减
优化电子传输层的电学特性和界面接触对钙钛矿太阳电池实现高效稳定运行至关重要.为此,基于两性氧化物SnO2独特的化学性质,我们提出一种表面碱气刻蚀的方法.首先,刻蚀过程中,碱性气体可以与SnO2温和地反应,促进SnO2表面的晶体融合,提高电子迁移率,使SnO2电子传输层与钙钛矿层之间形成良好的界面接触.其次,碱气刻蚀在SnO2表面引入了-NH2基团,该基团为钙钛矿层的晶体成核提供了位点,促进钙钛矿薄
伴随着钙钛矿光伏技术的飞速发展，进一步提升钙钛矿太阳能电池的光电转换效率(逼近Q-S极限)和运行稳定性成为了促进其迈向商业化的必经之路.调控钙钛矿光吸收层的组分、结构/微结构、缺陷态、光电学性质以及其在使役条件下的演变是实现高效、高稳定太阳能电池的关键.在器件效率方面，我们通过控制化学反应及相变环境，开发了“缺陷自消除”的缺陷工程新方法，大幅提升器件效率：近期进展包括探究了钙钛矿电池在低温条件下工
传统钙钛矿薄膜的退火结晶占据薄膜制备的大量时间[1-2],对于钙钛矿太阳电池的工业化生产不利,所以本文提出了一种基于MA的钙钛矿快速红外辅助退火(IAA)策略,通过在退火过程中添加红外光子,加快钙钛矿结晶速度,使得退火时间降低传统退火时间的1/3,通过模拟计/算得到,额外红外光子的加入降低了钙钛矿结晶临界自由能,晶核自由能降低,最终薄膜结晶速度增加；扫描电子显微镜、激光共聚焦等实验结果表明,红外光
钙钛矿太阳电池由于其效率的快速提升、材料组分和设计的多样性,以及性质的丰富可调而成为太阳电池领域的研究热点.在这个报告中,我将介绍我们团队在面向高效率和高稳定钙钛矿太阳电池的材料设计和组分工程方面的几项工作.首先,我们通过空穴传输材料的分子设计,开发出了一种新的,不掺杂的共轭聚合物传输材料DTB,其具有非常简单的分子结构和合成工艺,但具有优异的缺陷钝化和空穴抽取能力.基于DTB的钙钛矿电池的光电转
In order to further improve the PCE of Perovskite solar cells (PSCs),new possible optimization path needs to be found.Here,quasi-heteroface PSCs (QHF-PSCs) is designed by a doublelayer perovskite film
Concentrated photovoltaic (CPV) can exceed the S-Q limit and has been identified as an effective method to further enhance the efficiency ofphotovoltaic cells.Previous researches on CPV field were mai
金属卤化物钙钛矿材料由于具有卓越的物理性质，正成为再生能源和光电转换技术发展中的下一个革命性材料。在钙钛矿薄膜器件研制中，薄膜质量是决定器件光电转换性能的关键。本课题组针对钙钛矿薄膜器件长期稳定性差和大面积薄膜器件性能快速衰减等瓶颈问题，提出通过生长高质量薄膜突破现有瓶颈。高质量钙钛矿薄膜需要具有单轴取向、晶粒尺寸大、薄膜平整度高、晶界融合好、二维面积大、厚度可控等特点。基于以上思考，依据晶体工程