【摘 要】
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钙钛矿太阳能电池(PSC)具有制造成本低和光电转换效率高等优点,对改善我国环境污染和能源短缺的现状具有非常重要的意义。本论文主要进行两个方向的工作:钙钛矿层制备过程的优化设计及新型柔性衬底材料的应用。具体内容如下:第一,将碘化铯(CsI)掺入到碘化铅(PbI_2)溶液中,促进了配合物PbI_2(DMSO)的生成,调节了PbI_2薄膜的形貌,使生成的钙钛矿具有更大的晶粒尺寸和更好的结晶性,钙钛矿膜也
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钙钛矿太阳能电池（PSC）具有制造成本低和光电转换效率高等优点,对改善我国环境污染和能源短缺的现状具有非常重要的意义。本论文主要进行两个方向的工作:钙钛矿层制备过程的优化设计及新型柔性衬底材料的应用。具体内容如下:第一,将碘化铯（CsI）掺入到碘化铅（PbI2）溶液中,促进了配合物PbI2（DMSO）的生成,调节了PbI2薄膜的形貌,使生成的钙钛矿具有更大的晶粒尺寸和更好的结晶性,钙钛矿膜也更加均匀致密。钙钛矿膜质量的改善有效地减小了钙钛矿电池器件的缺陷态密度,这显著抑制了载流子复合并提高了载流子寿命,从而有效地改善了器件性能,钙钛矿电池的光电转换效率（PCE）提高至20.11%,并且滞后效应得到了显著抑制。第二,以云母作为钙钛矿太阳能电池的衬底材料,成功制备了柔性钙钛矿太阳能电池,光电转换效率（PCE）高达18.0%。通过对云母电池器件进行弯曲耐久性实验,发现电池以40 mm、20 mm、10 mm和5 mm弯曲半径持续弯曲64h后,光电转换效率保持在初始值的90%以上;通过对电池器件进行弯曲疲劳实验,发现电池以40 mm、20 mm、10 mm和5 mm弯曲半径连续弯曲了5000次后,光电转换效率同样保持在初始值的90%以上;在两种弯曲测试中,可忽略的光电性能衰减表明云母衬底钙钛矿太阳能电池具有优异的机械稳定性。
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