碳电极钙钛矿太阳能电池光吸收层厚度对光伏性能的影响研究

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本文使用两步法,通过控制PbI2(DMSO)溶液的浓度制备了不同厚度的有机-无机杂化钙钛矿(MAPbI3)光吸收层薄膜,并组装了大面积基于碳电极且无空穴传输层的钙钛矿太阳能电池。对不同厚度MAPbI3光吸收层薄膜的晶相、光吸收性质、表面形貌、元素组成进行分析,并进一步测试了基于MAPbI3薄膜制备的钙钛矿太阳能电池的光伏性能。结果发现,MAPbI3光吸收层薄膜厚度与PbI2(DMSO)浓度呈正相关关系,浓度为1.3 mol/L的PbI2溶液制备的MAPbI3薄膜厚度约为350 nm,具有较好的结晶度和光吸收强度,且薄膜表面致密平整,无明显缺陷,基于350 nm MAPbI3光吸收层的钙钛矿太阳能电池获得了8.48%的光电转换效率。
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