鈣鈦礦太陽電池具有光伏性能優(yōu)異和制備工藝簡單的優(yōu)點,自出現(xiàn)以來便以其巨大的潛力成為國內(nèi)外科研人員的研究焦點。近年來,關(guān)于鈣鈦礦太陽電池的研究取得了重大突破,其光電轉(zhuǎn)換效率突破了20%,已經(jīng)與CIGS太陽電池和硅太陽電池十分接近。盡管鈣鈦礦太陽電池的器件結(jié)構(gòu)與染料敏化太陽電池和聚合物太陽電池相同,其光伏性能卻不可同日而語。出現(xiàn)該現(xiàn)象的主要原因在于這種太陽電池的吸光層材料是具有鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)的有機鉛鹵化物。因此,獲得高質(zhì)量的鈣鈦礦吸光層對于制備高效的鈣鈦礦太陽電池是不可或缺的。在本文中,通過對鈣鈦礦吸光層材料的成分進行調(diào)控,運用簡單的一步法制備出高質(zhì)量的鈣鈦礦吸光層,從而得到高效的鈣鈦礦太陽電池。1,我們以Pb（Ac）₂為鉛源,在不需要用到反溶劑的條件下,用比較簡單的一步旋涂法制備出光滑致密的鈣鈦礦薄膜。同時,將Pb（SCN）₂作為添加劑摻入到Pb（Ac）₂的前驅(qū)溶液中來制備鈣鈦礦太陽電池的光吸收層。研究發(fā)現(xiàn),作為添加劑的Pb（SCN）₂可以增大鈣鈦礦晶粒尺寸,提高鈣鈦礦薄膜的結(jié)晶性。在加入的Pb（SC... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

(a)鈣鈦礦太陽電池結(jié)構(gòu)示意圖，F(xiàn)TO/c-TiO2/m-TiO2/MAPbI3/Sprio-

圖 4.1 CsPbI3鈣鈦礦太陽電池器件截面結(jié)構(gòu) SEM 圖，圖中標(biāo)尺為 200 納米如圖 4.1 為 CsPbI3鈣鈦礦太陽電池器件截面結(jié)構(gòu) SEM 圖，標(biāo)尺為 200 納米，從下至上依次為 FTO 導(dǎo)電玻璃、致密 TiO2層、CsPbI3鈣鈦礦吸光層、空穴傳輸層和金電極。從圖中可以看出，器件內(nèi)部層與層之間分界明顯，鈣鈦礦吸光層十分致密，能夠完全地覆蓋下面的致密 TiO2層。

4.3(a) CsPbI3前驅(qū)溶液中摻入不同濃度 PCBM 氯苯溶液器件的典型 J-V圖，圖 4.3(b) 30 個 CsPbI3前驅(qū)溶液中不摻入 PCBM 和摻入 30 mg/ml P氯苯溶液器件的效率統(tǒng)計圖。圖4.3(a) 是CsPbI3前驅(qū)溶液中摻入不同濃度PCBM氯苯溶液器件的典曲線圖，所有的器件均是在 AM1.5 模擬太陽光，光強大小為 100 mW/cm況下測量的。器件的性能參數(shù)詳見表 3.1。沒有摻雜 PCBM 的器件，其短為 13.0 mA cm-2，開路電壓為 1.073 V，光電轉(zhuǎn)換效率為 9.07%，填充因


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