【摘 要】
：
基于平面结构的碳基钙钛矿太阳能电池具有简化的器件结构，但同时对各个功能层的性能提出了更高的要求，尤其是作为光吸收层的钙钛矿层.碳电极空穴抽取能力的不足以及多孔支架的缺失，对钙钛矿层的光吸收能力以及进一步的电荷输运提出了更高的要求.制备出高结晶质量的窄带隙钙钛矿光吸收层，保证充分光吸收的同时减少载流子的复合是提高平面型碳基钙钛矿太阳能电池效率的有效途径.基于此，我们结合组分工程和添加剂工程，制备出了
【机 构】
：
北京信息科技大学 北京市海淀区清河小营东路12号 中国科学院物理研究所 北京市海淀区中关村南三街八
【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
基于平面结构的碳基钙钛矿太阳能电池具有简化的器件结构，但同时对各个功能层的性能提出了更高的要求，尤其是作为光吸收层的钙钛矿层.碳电极空穴抽取能力的不足以及多孔支架的缺失，对钙钛矿层的光吸收能力以及进一步的电荷输运提出了更高的要求.制备出高结晶质量的窄带隙钙钛矿光吸收层，保证充分光吸收的同时减少载流子的复合是提高平面型碳基钙钛矿太阳能电池效率的有效途径.基于此，我们结合组分工程和添加剂工程，制备出了具有较窄带隙的高质量钙钛矿薄膜.首先，通过提高多组分钙钛矿薄膜中FA的含量达到减小带隙的目的.进一步通过添加剂工程提高薄膜的结晶质量，获得纯的钙钛矿相.基于获得的高质量窄带隙钙钛矿薄膜构建的平面型碳基钙钛矿太阳能电池的效率高达20.04％.
其他文献
当前，基于稳定钙钛矿材料体系的大面积钙钛矿太阳能模组的研究对于钙钛矿光伏技术迈向产业化应用有着重要意义.本文中，我们基于狭缝涂布技术开发了一种高质量大面积FA0.83Cs0.17PbI2.83Br0.17 (FACs)钙钛矿薄膜制备方法.通过研究低挥发性N-甲基吡咯烷酮溶剂和室温非挥发性强配位二苯亚砜添加剂对涂布过程中FACs钙钛矿的晶体成核与生长速度调控机制，结合进一步反溶剂浴处理制备出高质量的
化学气相沉积用于可规模化钙钛矿太阳能电池的制备,具有极好的应用前景[1].对于大面积,均匀且高质量的钙钛矿沉积,我们开发了行业兼容的化学气相沉积技术,以沉积高质量的MAPbI3,FAPbI3和CsxFA1-xPbI3等薄膜用于太阳能电池/模组[2-4].然而,常规化学气相沉积工艺通常需要数小时的生长成膜时间,极大增加了其成本.同时,长时间的真空热处理过程易导致电子传输层SnO2缺陷增多.在这项工作
Here,a p-p+ homojunction is constructed on basis of NiO film to enhance hole transfer in an inverted planar perovskite solar cell.The homojunction is fabricated by NiO/Cu∶NiO bilayer film,DFT calculat
当前最高效率记录的单结钙钛矿太阳能电池使用混合离子钙钛矿,同时其展示了比单一离子钙钛矿太阳能电池更好的稳定性.混合阳离子可以贡献于热、光照、湿度和机械稳定性,而混合卤素离子有助于生成更高纯度的3C黑相、可重复性的制备和热稳定性[1,2].可是,混合离子钙钛矿的晶界和薄膜表面仍然存在复杂的点缺陷和悬挂键,这些缺陷导致了非理想的性能和不满意的稳定性.采用含磷、氟路易斯酸分子TPFP钝化Cs0.05MA
众所周知，高性能的钙钛矿太阳能电池往往含铅，可能造成环境污染和健康危害，限制了其实际应用。本研究拟通过氧化锌纳米片降低CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池的铅用量，从而减少铅污染。制备具有直接载流子通路和高比表面积的氧化锌纳米片是降低铅污染的关键。我们分别以硝酸锌、乙酸锌、硫酸锌为锌源，利用水热法在FTO衬底上生长氧化锌纳米片的前驱物，然后通过煅烧得到氧化锌纳米片。氧化锌纳米片作为CsPbIBr2钙钛
针对钙钛矿光伏电池的工业化制造技术路线,我们从2014年开始开展了6年以刮刀涂布法(刮涂法)为基础的系列探索工作,主要成果有：(1)针对溶液流动导致大面积薄膜成膜粗糙且覆盖率低的问题,提出了表面活性剂策略,调节了溶液表面能,抑制了溶液流动,提升了溶液延展性,实现了平整、光滑、致密的大面积(＞200 cm2)钙钛矿薄膜的印刷；(2)针对低温(室温)下传统钙钛矿溶液难以干燥结晶以及晶体质量差的问题,提
卤化钙钛矿材料具有优异的光电性能与较低廉的制备成本，已被广泛应用于太阳能电池、发光二极管、辐射探测、激光等领域，并且相应器件均展现出出众的性能。明晰卤化钙钛矿成核与生长的物理化学机制，发展有效策略控制结晶的动力学和热力学过程，实现晶体的有序、精准生长，用以制备高性能钙钛矿基功能器件，是本领域的重要共性需求。本团队提出了中间相化合物调控卤化钙钛矿结晶反应与生长过程的学术思路，开发了一种预成核法用于在
对于钙钛矿材料进入环境后,将对植物产生怎样的影响,仍然缺乏系统的研究及详细的数据支撑.有鉴于此,我们以盆栽实验模拟了卤素钙钛矿太阳能电池组件进入土壤后,对几种典型植物(薄荷、辣椒、白菜)种子萌发及生长的影响.研究发现电池组件中浸出的铅离子进入土壤后,因被植物所吸收而进入食物链,相对于其他人类活动带入环境中的铅,其迁移性要高10倍以上.而作为替代选择,锡基钙钛矿太阳能电池组件的环境风险较小.然而目前
设计高效无添加空穴传输材料(HTM)是提高钙钛矿太阳电池(PSC)稳定性和光电转换效率(PCE)的重要策略.[1,2]在本文中,我们设计了一系列硼氮掺杂的平面型空穴传输材料,计算结果显示,硼氮掺杂明显降级了材料的最高占据轨道能级(HOMO),增强了分子的热力学稳定性,提高了疏水性.此外,由于广阔的HOMO分布,大多数BN-TTN分子具有较高的空穴迁移率.更重要的是,BN-TTN核与钙钛矿表面匹配良
The device performance of organic-inorganic hybrid halide perovskite solar cells (PSCs) is highly dependent on the quality of perovskite layer.In this work,we report a multifunctional chemical additiv