【摘 要】
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近年来,得益于独特的光电性能,钙钛矿材料广泛应用于太阳能电池、发光二极管（LED）、光电探测器等方面,但钙钛矿光电器件较差的热稳定性限制其商业化的应用前景。因此,如何提高
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近年来,得益于独特的光电性能,钙钛矿材料广泛应用于太阳能电池、发光二极管（LED）、光电探测器等方面,但钙钛矿光电器件较差的热稳定性限制其商业化的应用前景。因此,如何提高钙钛矿光电器件的热稳定性是近几年来国内外研究的热点。本论文就以此领域开展了研究,具体研究内容及结论如下:1.倒置钙钛矿太阳能电池（PSCs）中常用batocuproine（BCP）作为阴极修饰层,用来消除阴极金属电极和电子传输层因能级不匹配而产生的电子势垒。然而,研究发现BCP受热易团聚,它的这种热不稳定性使得倒置PSCs的长期热稳定性成为不可能,尤其是在国际电工技术委员会（IEC）测试标准要求85℃高温条件下。简单地移除,即不使用阴极修饰层,通常会因为电子势垒的存在而导致器件的能量转化效率（PCE）降低。本文通过去除BCP层并同时采用增加电子传输层(C60)厚度的办法来减少载流子复合几率、降低电子势垒,并获得了与传统含有BCP层器件相当的18%的高效率。2.通过实验发现,钙钛矿（MAPb I3）中加入离子液体BMIMBF4,能有效抑制其分解,进一步提高太阳能电池的热稳定性。BMIMBF4含量为0.4mol%的器件在85℃老化400h后,仍保持器件初始PCE的80%,具有良好的热稳定性。本文通过仿真计算,得出离子液体添加能有效的减少太阳能电池老化过程中的非辐射复合,为将来的研究提供理论基础。
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