Highly efficient and stable perovskite solar cells

来源 :第七届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruifanglong198526
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  Perovskite solar cells(PSCs)have attracted great attention in recent years with efficiency increased from 3.8%to more than 25%in 10 years.
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Traditional PSCs inevitably contained organic cation methylammonium(MA+)or formamidinium(FA+),unstable and hygroscopic in thermal and moisture circumstances.
我们在对二维杂化钙钛矿材料及其太阳电池器件的研究中,发展了多种可以实现二维钙钛矿垂直于基底取向生长的方法,改善了载流子的传输;并通过界面工程方法,优化了器件能级结构排列,减少了界面能量损失;进而通过对器件进行光热外场处理,实现了对缺陷的修复,获得了高性能的二维钙钛矿太阳电池。
2D/3D perovskite heterostructures or composites have recently been recognized as efficient strategy to improve the stability of perovskite solar cells.
钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本的优点,其光电转换效率已超过25%,展现良好的应用前景。钙钛矿太阳能电池主要由电子传输层、钙钛矿吸光层和空穴传输层构成。其中,空穴传输层对电池器件的光电效率和稳定性具有重要影响。
目前,具有高光电转换效率(PCE)的二维(2D)Dion-Jacobson(DJ)钙钛矿太阳能电池主要通过热旋涂工艺制备,其原因在于以二价铵作为间隔阳离子消除了层间弱相互作用,导致在温和条件下难以实现高质量DJ 结构钙钛矿薄膜的制备。
有机-无机钙钛矿太阳能电池以其优越的效率在光伏领域受到了广泛的关注.Spiro-OMeTAD 作为提取空穴的功能层应用最为广泛,但是氧化这一过程很难控制一直阻碍其进展.在我们本次工作中,采用高氧化性的氧化物,与纯空穴传输层接触,从而更好的氧化.
在溶液法制备钙钛矿薄膜前,我们需要一定的温度和搅拌来确保前驱体充分溶解,在将来的工业化生产过程中,这种溶液的老化时间可能更长,因此溶液自身的稳定性是尤为重要的。我们发现而当溶液体系中甲胺和甲脒共存的情况下,溶液的衰变尤为明显。
钙钛矿太阳能电池具有较高的光电转换效率[1],但是其稳定性相对较差,成为其商业化的关键难题[2]。针对p-i-n 型钙钛矿电池光照衰减背后的化学机制这一关键科学问题,本论文通过对p-i-n 型钙钛矿电池光照下的衰减动力学过程进行测试,结果表明器件的衰减主要是由于短路电流的衰减所引起。
Perovskite solar cell has gained wide attention due to its excellent photoelectric performance and economical fabrication process,with high-efficiency perovskite solar cell could be achieved by optimi
Perovskite solar cells(PSCs)have been very popular in the field of photovoltaics.In the inverted PSC structure,the hole transport layer deposited before perovskite photoactive layer plays a crucial ro