鈣鈦礦太陽(yáng)能電池歷經(jīng)10年發(fā)展,最高轉(zhuǎn)換效率可達(dá)23.7%,但是穩(wěn)定性仍是擺在鈣鈦礦電池面前的一道難題。作為傳統(tǒng)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,TiO₂—Spiro-OMeTAD結(jié)構(gòu)被大量使用,但這種結(jié)構(gòu)存在致命的穩(wěn)定性問(wèn)題。例如TiO₂電子傳輸層具有很多氧空位和較高的紫外光催化能力,在紫外線作用下會(huì)逐漸分解鈣鈦礦;而Spiro-OMeTAD空穴傳輸層使用的摻雜劑（如LiTFSI）具有很強(qiáng)的吸水性,促進(jìn)水汽侵入到鈣鈦礦層內(nèi)部,不利于鈣鈦礦電池穩(wěn)定使用。鈣鈦礦的分解容易從缺陷處開(kāi)始發(fā)生,而鈣鈦礦薄膜的缺陷大多集中在晶界處。增大晶粒尺寸可以有效減少晶界缺陷,進(jìn)而提升鈣鈦礦電池的效率。為增大晶粒尺寸需要調(diào)控鈣鈦礦層的結(jié)晶速度,可通過(guò)路易斯堿與PbI₂的可逆加成實(shí)現(xiàn)這一要求。本文嘗試使用硫脲、硫代乙酰胺與DMSO三種路易斯堿對(duì)鈣鈦礦吸光層的形貌和器件效率進(jìn)行優(yōu)化。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出硫代乙酰胺雖能促進(jìn)晶粒增長(zhǎng),但會(huì)造成殘留;硫脲能夠大幅提升晶粒尺寸,但其對(duì)實(shí)驗(yàn)操作要求高,孔洞、晶粒間隙等問(wèn)題難以解決;使用DMSO作為路易斯堿,在未提升工藝復(fù)雜度的... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 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(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

本文所用鈣鈦礦太陽(yáng)能電池基本結(jié)構(gòu)

A、M、X位置關(guān)系圖

鈣鈦礦太陽(yáng)能電池制備流程圖


本文編號(hào)：2995439