基于CsPb_(0.9)Sn_(0.1)IBr_2的全无机钙钛矿太阳能电池展示出效率和稳定性的提升 被引量：6

1

作者 丁黎明 程一兵 唐江 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第5期449-450,共2页

钙钛矿太阳能电池是一种非常有前景的新型光伏器件。近年来,其光电转换效率的最高记录已经从3.8%迅速上升到22.1%。常见的有机-无机杂化卤化物钙钛矿材料的通用化学式为ABX3，其中A位点通常是有机阳离子（如甲基铵（MA＋）或甲脒（FA^... 钙钛矿太阳能电池是一种非常有前景的新型光伏器件。近年来,其光电转换效率的最高记录已经从3.8%迅速上升到22.1%。常见的有机-无机杂化卤化物钙钛矿材料的通用化学式为ABX3，其中A位点通常是有机阳离子（如甲基铵（MA＋）或甲脒（FA^＋）），B位点通常是Pb^2＋，X位点通常是卤素阴离子，这使其具有适当的带隙和强的吸光性能。 展开更多

关键词 有机-无机杂化 太阳能电池 钙钛矿 稳定性 光电转换效率 有机阳离子 卤素阴离子 光伏器件

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全无机钙钛矿太阳能电池湿度稳定性和光热稳定性研究进展 被引量：6

2

作者 刘鲲鹏 刘德烨 刘凤敏 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期486-503,共18页

近年来,钙钛矿太阳能电池因高效率、低成本等特点获得了持续的关注,但是有机成分在稳定性方面始终存在一些问题。相比于有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池,全无机钙钛矿材料可以很大程度上避免外界环境的影响,对氧环境要求低,对于湿度环境... 近年来,钙钛矿太阳能电池因高效率、低成本等特点获得了持续的关注,但是有机成分在稳定性方面始终存在一些问题。相比于有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池,全无机钙钛矿材料可以很大程度上避免外界环境的影响,对氧环境要求低,对于湿度环境的容许度也比较大;由于自身结构,在光热稳定性方面,也要优于有机-无机杂化钙钛矿。因此,发展全无机钙钛矿太阳能电池是有效提高钙钛矿太阳能电池稳定性的方向之一。本文从稳定性方面入手,系统地介绍了全无机钙钛矿太阳能电池的最新研究进展。结合全无机钙钛矿太阳能电池稳定性的影响因素,总结了当前全无机钙钛矿电池稳定性问题的主要解决方案,最后对解决全无机钙钛矿材料的稳定性进行了展望。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿 太阳能电池 稳定性

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缺陷对全无机钙钛矿太阳能电池性能的影响 被引量：1

3

作者 姚广平 文超 +1 位作者 刘佳澎 苏子生 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2033-2040,共8页

利用一维太阳能电池仿真软件SCAPS对全无机钙钛矿太阳能电池中缺陷对器件性能的影响进行了研究。研究表明,在ITO/SnO_(2)/CsPbI_(3)/CuI/Au电池中,CuI/CsPbI_(3)界面和CsPbI_(3)光活性层缺陷密度对器件的性能具有较大影响。随着缺陷密... 利用一维太阳能电池仿真软件SCAPS对全无机钙钛矿太阳能电池中缺陷对器件性能的影响进行了研究。研究表明,在ITO/SnO_(2)/CsPbI_(3)/CuI/Au电池中,CuI/CsPbI_(3)界面和CsPbI_(3)光活性层缺陷密度对器件的性能具有较大影响。随着缺陷密度增大,器件的开路电压、短路电流、填充因子和光电转化效率均减小,尤其是当缺陷密度大于10^(15)cm^(-3)后,器件性能显著下降。相反地,CsPbI_(3)/SnO_(2)界面缺陷对器件性能无显著影响。通过优化器件的缺陷密度、光活性层的厚度和受主掺杂浓度,全无机钙钛矿太阳能电池的光电转化效率可以达到20%以上。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 全无机 缺陷 仿真

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全无机钙钛矿太阳能电池研究获进展

4

《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期272-272,共1页

中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源实验室研究员孟庆波团队(E02组)发展了一系列体相及界面调控方,法用于制备高质量全无机钙钛矿薄膜,进而获得高性能太阳能电池,并取得了系列研究进展。例如,利用溶剂工程方法制... 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源实验室研究员孟庆波团队(E02组)发展了一系列体相及界面调控方,法用于制备高质量全无机钙钛矿薄膜,进而获得高性能太阳能电池,并取得了系列研究进展。例如,利用溶剂工程方法制备高效稳定的全无机混合卤素钙钛矿太阳能电池;利用无机卤化铵添加剂配位策略制备高效稳定的全无机CsPbI_(3)钙钛矿太阳能电池。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 凝聚态物理 界面调控 钙钛矿薄膜 高效稳定 清洁能源 无机 添加剂

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SnCl_(2)界面修饰全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的制备

5

作者 殷逍遥 朱文昊 +5 位作者 施谱垚 李宗盛 王艺超 朱能敏 汪杨 孙伟海 《无机化学学报》 北大核心 2025年第3期469-479,共11页

为了解决全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池中严重的载流子非辐射复合现象限制其光电转换效率提升的问题,通过在TiO_(2)电子传输层表面旋涂质量浓度为1.5 mg·mL^(-1)的SnCl_(2)溶液来有效改善钙钛矿薄膜的结晶性和表面形貌,从而降... 为了解决全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池中严重的载流子非辐射复合现象限制其光电转换效率提升的问题,通过在TiO_(2)电子传输层表面旋涂质量浓度为1.5 mg·mL^(-1)的SnCl_(2)溶液来有效改善钙钛矿薄膜的结晶性和表面形貌,从而降低光生载流子的非辐射复合,提高载流子的提取和传输能力。实验结果表明,通过对TiO_(2)表面施加SnCl_(2)进行修饰后,器件最高开路电压(open-circuit voltage,V_(OC))达到1.59 V,短路电流密度(short circuit current density,J_(SC))达到7.62 mA·cm^(-2),同时获得了81.35%的填充因子(fill factor,FF),光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)也从8.01%提高至9.92%。 展开更多

关键词 全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池 载流子 TiO_(2) 非辐射复合 SnCl_(2)

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I_(2)界面修饰对全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池性能的影响 被引量：1

6

作者 王则远 郑松志 +4 位作者 李浩 翁敬菠 王威 汪杨 孙伟海 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1290-1300,共11页

通过在CsPbBr_(3)薄膜上旋涂一次I_(2)的异丙醇溶液以修饰CsPbBr_(3)吸光层,钝化CsPbBr_(3)层表面缺陷,改善CsPbBr_(3)薄膜形貌。同时通过利用环境友好的绿色溶剂水溶解CsBr,显著提高了其溶解度,减少了旋涂次数,简化了电池制备流程。实... 通过在CsPbBr_(3)薄膜上旋涂一次I_(2)的异丙醇溶液以修饰CsPbBr_(3)吸光层,钝化CsPbBr_(3)层表面缺陷,改善CsPbBr_(3)薄膜形貌。同时通过利用环境友好的绿色溶剂水溶解CsBr,显著提高了其溶解度,减少了旋涂次数,简化了电池制备流程。实验结果表明,在CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PSCs)中,使用5 mg·mL^(-1)I_(2)的异丙醇溶液界面修饰的器件具有最佳光伏性能,其最高开路电压(open-circuit voltage,V_(OC))为1.55 V,短路电流密度(short circuit current density,J_(SC))为7.45 mA·cm^(-2),填充因子(fill factor,FF)为85.54%,光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)达到了9.88%。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿太阳能电池 CsPbBr_(3) I_(2)界面修饰

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高性能CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的水溶剂法制备

7

作者 朱能敏 朱文昊 +6 位作者 殷逍遥 郑松志 李浩 王则远 位文豪 陈宣衡 孙伟海 《无机化学学报》 北大核心 2025年第6期1131-1140,共10页

使用绿色溶剂水溶解CsBr,以达到提高CsBr溶解度、简化CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)制备工艺和提高薄膜质量的目的。结果表明,在停留时间为5 s、退火温度为250℃的条件下,旋涂1遍质量浓度为250 mg·mL^(-1)的... 使用绿色溶剂水溶解CsBr,以达到提高CsBr溶解度、简化CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells)制备工艺和提高薄膜质量的目的。结果表明,在停留时间为5 s、退火温度为250℃的条件下,旋涂1遍质量浓度为250 mg·mL^(-1)的CsBr水溶液所制备的电池性能最优,实现了1.64 V的最高开路电压(open circuit voltage,VOC),短路电流密度(short-circuit current,JSC)为7.55 mA·cm^(-2),填充因子(fill factor,FF)为85.46%,光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为10.51%。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿太阳能电池 CsPbBr_(3) 绿色溶剂 H2O 两步旋涂法

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基于全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳能电池的光电性能研究 被引量：2

8

作者 王传坤 郝艳玲 +1 位作者 张星 陆成伟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期128-133,共6页

钙钛矿太阳能电池具有制作工艺简单和光电转换效率高等优点,成为光伏领域研究的热点。而全无机钙钛矿太阳能材料CsPbBr_(3)具有较强的稳定性,是具有竞争力的钙钛矿光吸收材料。主要利用SCAPS-1D软件构建了FTO/TiO_(2)/CsPbBr_(3)/Cu2ZnS... 钙钛矿太阳能电池具有制作工艺简单和光电转换效率高等优点,成为光伏领域研究的热点。而全无机钙钛矿太阳能材料CsPbBr_(3)具有较强的稳定性,是具有竞争力的钙钛矿光吸收材料。主要利用SCAPS-1D软件构建了FTO/TiO_(2)/CsPbBr_(3)/Cu2ZnSnS4(CZTS)/Ag平面异质结结构。研究了全无机钙钛矿材料CsPbBr_(3)厚度和带隙对钙钛矿太阳能电池的影响。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 全无机CsPbBr_(3) 带隙 光电转换效率

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水杨酸的添加对全无机锡铅混合钙钛矿太阳能电池的影响

9

作者 卢辉 李彤 +6 位作者 温谦 沙思淼 马思敏 薛晓洋 王康 盛之林 马金福 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第8期1387-1395,共9页

全无机钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其优异的光电转换效率和高的环境稳定性而被广大学者关注,但Pb元素的使用对环境危害较大限制了其进一步应用。尽管科研人员目前在努力寻找一种危害较小的元素替代铅,但无铅钙钛矿仍然比含铅钙钛矿更易分... 全无机钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其优异的光电转换效率和高的环境稳定性而被广大学者关注,但Pb元素的使用对环境危害较大限制了其进一步应用。尽管科研人员目前在努力寻找一种危害较小的元素替代铅,但无铅钙钛矿仍然比含铅钙钛矿更易分解,性能也更低。本文采用Sn部分取代Pb制备得到全无机锡铅混合钙钛矿薄膜,并通过添加一定量的水杨酸从而抑制Sn^(2+)氧化为Sn^(4+),达到稳定相态提升电池光电转换效率的目的。结果表明随着水杨酸的添加量由2 mg·mL^(-1)增加至6 mg·mL^(-1),器件的光电转换效率先增大后降低。通过SEM、XRD、XPS等测试结果发现,当添加量为4 mg·mL^(-1)时,薄膜相稳定性最好,与不添加水杨酸的器件相比,其短路电流密度(J_(sc))从14.7 mA·cm^(-2)显著提高至15.1 mA·cm^(-2),光电转换效率由5.8%提高至6.5%。此外,最优器件在空气环境中存放5 d后,初始光电转换效率仍可保持原有效率的50%,进一步表明水杨酸的添加对锡铅混合钙钛矿相稳定性的提升具有一定的促进作用。 展开更多

关键词 锡铅混合 全无机钙钛矿 太阳能电池 水杨酸 相稳定性 光电性能 光电转换效率

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氧化锡电子传输层在正置钙钛矿太阳能电池中的研究进展 被引量：2

10

作者 赵登婕 李康宁 +5 位作者 胡李纳 闫彤 杨艳坤 郝阳 张晨曦 郝玉英 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期35-45,共11页

近年来,钙钛矿太阳能电池(Perovskite solar cells,PSCs)由于具有光伏性能优异、材料成本低、制造工艺简单等优势,引起了科研工作者广泛的研究兴趣。在PSCs中,电子传输层(Electron transport layer,ETL)在提取和传输光生电子方面起着至... 近年来,钙钛矿太阳能电池(Perovskite solar cells,PSCs)由于具有光伏性能优异、材料成本低、制造工艺简单等优势,引起了科研工作者广泛的研究兴趣。在PSCs中,电子传输层(Electron transport layer,ETL)在提取和传输光生电子方面起着至关重要的作用。氧化锡(SnO_(2))由于具有高光学透过率、高电子迁移率、良好的化学稳定性、合理的能级结构和可低温制备等优异性能,成为PSCs器件中理想的ETL。本文围绕SnO_(2) ETL在正置PSCs中的研究进展进行综述,首先介绍了SnO_(2)的结构与光电特性,并归纳了SnO_(2)的制备方法,随后对有机无机杂化PSCs及全无机PSCs中SnO_(2) ETL的改性进行了详细的阐述和总结,包括掺杂及界面修饰处理,最后总结全文,对SnO_(2) ETL的发展进行展望。 展开更多

关键词 氧化锡 有机无机杂化 全无机 钙钛矿太阳能电池 掺杂 界面修饰

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有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研究进展 被引量：1

11

作者 赵志国 秦校军 +2 位作者 郭男杰 王一丹 邬俊波 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期9-12,共4页

高效率的有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池是太阳能电池研究领域的明星,近年来取得了蓬勃发展。由染料敏化电池发展而来的钙钛矿太阳能电池具有成本低、能带窄、吸光系数高、载流子迁移率高等一系列显著的优势,使其在科学研究和商业应用... 高效率的有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池是太阳能电池研究领域的明星,近年来取得了蓬勃发展。由染料敏化电池发展而来的钙钛矿太阳能电池具有成本低、能带窄、吸光系数高、载流子迁移率高等一系列显著的优势,使其在科学研究和商业应用领域表现出了极大的潜力。综述了钙钛矿太阳能电池的结构和关键材料的研究进展。 展开更多

关键词 有机-无机杂化 钙钛矿太阳能电池 电池结构 传输材料

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钙钛矿太阳能电池界面缺陷及其抑制方法 被引量：1

12

作者 李宏 廖鑫 +1 位作者 侯静 徐众 《人工晶体学报》 北大核心 2024年第1期38-50,共13页

目前,绝大多数高效有机-无机卤化物钙钛矿(OIHP)太阳能电池都是由多晶钙钛矿薄膜构成,这些多晶薄膜表面或晶界往往含有大量的缺陷,将导致光生载流子发生非辐射复合,并诱导OIHP材料分解,从而使器件的光电转换效率(PCE)和稳定性降低。本... 目前,绝大多数高效有机-无机卤化物钙钛矿(OIHP)太阳能电池都是由多晶钙钛矿薄膜构成,这些多晶薄膜表面或晶界往往含有大量的缺陷,将导致光生载流子发生非辐射复合,并诱导OIHP材料分解,从而使器件的光电转换效率(PCE)和稳定性降低。本综述分析了钙钛矿太阳能电池的缺陷类型及缺陷对钙钛矿太阳能电池(PSCs)性能的影响,详细介绍了通过钝化电极与传输层,或传输层与钙钛矿层间的界面缺陷以获得更高效率和高稳定性的钙钛矿太阳能电池方面的研究进展,展望了钝化分子的设计思路及钙钛矿光伏商业化应用所面临的挑战。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 有机-无机卤化物钙钛矿 界面缺陷 缺陷钝化 电子传输层 空穴传输层 光电转换效率

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基于不同类型全无机钙钛矿材料的太阳能电池研究

13

作者 索超 刘晓霖 林佳 《新能源进展》 2021年第4期342-350,共9页

随着新型光伏电池的发展,卤族钙钛矿太阳能电池备受关注,其中全无机钙钛矿材料因其良好的热稳定性、高吸光系数、带隙可调、制备工艺简单等优点,在光电和光伏器件领域具有良好的应用前景,基于全无机钙钛矿太阳能电池的最高效率达到了20... 随着新型光伏电池的发展,卤族钙钛矿太阳能电池备受关注,其中全无机钙钛矿材料因其良好的热稳定性、高吸光系数、带隙可调、制备工艺简单等优点,在光电和光伏器件领域具有良好的应用前景,基于全无机钙钛矿太阳能电池的最高效率达到了20.4%。本文总结了基于ABX3、A2BX6、A2B1+B3+X6以及类钙钛矿材料等全无机钙钛矿太阳能电池的光电转换效率及稳定性的对比,并着重分析造成效率和稳定性差异的影响因素及优化改良方法,最后对全无机钙钛矿太阳能电池材料面临的挑战进行了展望。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿材料 钙钛矿太阳能电池 相稳定性 双钙钛矿 类钙钛矿

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无机双钙钛矿太阳能电池材料Cs2AgBiBr6在电子束辐照下的降解行为研究 被引量：14

14

作者 冯远皓 柯小行 隋曼龄 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-8,共8页

Cs2AgBiBr6是一种新型的无机无铅双钙钛矿材料,具备环境友好、高稳定性等特点,并在光伏、光电等领域具有良好的应用前景。透射电子显微镜作为一种常用的材料表征手段,能够直观地分析材料的微观结构及其演变规律。然而Cs2AgBiBr6在利用... Cs2AgBiBr6是一种新型的无机无铅双钙钛矿材料,具备环境友好、高稳定性等特点,并在光伏、光电等领域具有良好的应用前景。透射电子显微镜作为一种常用的材料表征手段,能够直观地分析材料的微观结构及其演变规律。然而Cs2AgBiBr6在利用透射电子显微镜进行表征时,极易受到电子束辐照破坏,且其降解机制尚不明确。本文研究了单晶Cs2AgBiBr6在透射电子显微镜下受电子束辐照后的影响,通过高分辨像和选区电子衍射分析其结构演变。分析结果表明:单晶Cs2AgBiBr6表面因辐照分解效应导致原子丢失的同时,最先发生微小的晶格调整,生成初始的降解产物之一为Cs3Bi2Br9相;在持续的电子束辐照下,单晶Cs2AgBiBr6的降解产物为Cs3Bi2Br9,BiBr3,CsAgBr2和AgBr,并提出了电子束辐照下可能发生了两种分解反应方式复合降解机制。本文为在透射电子显微镜下研究Cs2AgBiBr6材料提供了电子束辐照的相对安全剂量,对于深入研究以Cs2AgBiBr6为代表的无机无铅卤素双钙钛矿材料的结构特性具有指导意义。 展开更多

关键词 无机钙钛矿太阳能电池材料 Cs2AgBiBr6 透射电镜 辐照损伤

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无机电荷传输层界面修饰制备稳定钙钛矿太阳能电池 被引量：1

15

作者 茹鹏斌 毕恩兵 陈汉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第18期18003-18008,共6页

钙钛矿太阳能电池光电转换效率高、成本低,在光伏领域得到了广泛应用。然而,目前钙钛矿材料和电荷传输材料的稳定性差,导致钙钛矿太阳能电池的稳定性较差,制约了其商业化应用。本实验制备了稳定的全无机电荷传输层的反式钙钛矿太阳能电... 钙钛矿太阳能电池光电转换效率高、成本低,在光伏领域得到了广泛应用。然而,目前钙钛矿材料和电荷传输材料的稳定性差,导致钙钛矿太阳能电池的稳定性较差,制约了其商业化应用。本实验制备了稳定的全无机电荷传输层的反式钙钛矿太阳能电池,通过F2HCNQ掺杂的PTAA修饰NiO x/钙钛矿界面,C 60修饰钙钛矿/SnO 2界面,显著改善了无机电荷传输层和钙钛矿界面载流子的提取和传输,并通过F2HCNQ掺杂PTAA显著提高了其功函数和导电性,进而提高了该器件的开路电压和填充因子。基于F2HCNQ掺杂的PTAA和C 60界面修饰的全无机电荷传输层的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率达到17.52%,且具有良好的稳定性,未封装器件在湿度为20%~40%、温度为25℃的环境下存储500 h,光电转换效率保持在85%以上。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 稳定性 无机电荷传输层 界面修饰

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钙钛矿太阳能电池无机空穴传输材料的研究进展 被引量：1

16

作者 陈雨 林埔安 +1 位作者 蔡冰 张文华 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期991-1004,共14页

有机−无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)因高能量转换效率(PCE)和低制造成本而受到了广泛关注。尽管认证PCE已经高达26%,但在高温、高湿度和持续光照下PSCs的稳定性仍然明显落后于传统太阳能电池,这成为其商业化道路中最大的阻碍。开发和... 有机−无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)因高能量转换效率(PCE)和低制造成本而受到了广泛关注。尽管认证PCE已经高达26%,但在高温、高湿度和持续光照下PSCs的稳定性仍然明显落后于传统太阳能电池,这成为其商业化道路中最大的阻碍。开发和应用高稳定性的无机空穴传输材料(HTMs)是目前解决器件光热稳定性的有效方法之一,引入无机HTMs可以有效屏蔽水和氧对钙钛矿吸光层的侵蚀,从而避免形成离子迁移通道。本文概述了应用于有机−无机杂化钙钛矿太阳能电池的无机HTMs的分类和光电特性,介绍了相关研究进展,总结了针对无机HTMs器件的性能优化策略,包括元素掺杂、添加剂工程和界面工程,最后展望了无机HTMs未来的发展方向。下一步需要更深入地研究无机HTMs的微观结构及其与PSCs性能的关系,从而实现更高效、更稳定的PSCs器件。 展开更多

关键词 无机空穴传输材料 钙钛矿太阳能电池 稳定性 能量转换效率 综述

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全无机CsPbBr_(3)钙钛矿太阳电池的研究进展

17

作者 刘壮 陈建林 +3 位作者 黄才友 彭卓寅 何建军 陈荐 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期11039-11056,共18页

自2009年第一次报道以来,有机-无机杂化钙钛矿太阳电池(PSCs)的光电转换效率(PCE)从3.8%提升至25.5%,已可以与商业化的晶体硅太阳电池相媲美,引起全世界研究者的极大关注。然而,由于杂化物晶体结构中有机成分弱的化学键,器件长期稳定性... 自2009年第一次报道以来,有机-无机杂化钙钛矿太阳电池(PSCs)的光电转换效率(PCE)从3.8%提升至25.5%,已可以与商业化的晶体硅太阳电池相媲美,引起全世界研究者的极大关注。然而,由于杂化物晶体结构中有机成分弱的化学键,器件长期稳定性受到很大的影响。近年来,用无机Cs+完全取代有机基团构成全无机卤化物钙钛矿被认为是解决太阳电池稳定性问题的有效途径。在Cs基钙钛矿之中,CsPbBr_(3)具有最优异的耐热、耐光、耐湿性能,作为顶电池具有与晶体硅太阳电池组成长寿命叠层太阳电池的潜力。本文系统地综述了CsPbBr_(3)PSCs领域的研究进展,首先介绍了CsPbBr_(3)PSCs的发展历史及CsPbBr_(3)的晶体结构和基本特性,随后阐述了CsPbBr_(3)薄膜的制备方法、CsPbBr_(3)的元素掺杂改性、器件的界面工程等方面的研究进展;最后,讨论了当前存在的问题和提高CsPbBr_(3)PSCs性能的未来方向,为进一步推动钙钛矿太阳电池的实用化进程提供参考。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿太阳电池 CsPbBr_(3) 长期稳定性

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复合钙钛矿太阳能电池电荷传输层材料研究进展 被引量：4

18

作者 陈建清 杨东辉 +4 位作者 江静华 马爱斌 宋丹 Chaoying Ni Michael Z Hu 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1-7,共7页

有机无机复合钙钛矿太阳能电池因具有适合的载流子扩散长度而成为备受关注的有望获得高效率的光伏器件。复合钙钛矿材料本身不含贵金属元素,可以采用液相法或物理气相法低温制备,成本低廉,但目前应用最多的电子传输层材料TiO2需400~500... 有机无机复合钙钛矿太阳能电池因具有适合的载流子扩散长度而成为备受关注的有望获得高效率的光伏器件。复合钙钛矿材料本身不含贵金属元素,可以采用液相法或物理气相法低温制备,成本低廉,但目前应用最多的电子传输层材料TiO2需400~500℃煅烧,与柔性基底及低温制备技术适应性差;空穴传输层材料SpiroOMeTAD合成工艺复杂,价格高昂,限制了复合钙钛矿太阳能电池的开发应用。开发和研究导电性好、成本低、稳定性好的电子和空穴传输层材料是复合钙钛矿太阳能电池研究中的一个非常重要的方面。综述了复合钙钛矿太阳能电池中电荷传输层材料的研究进展及发展方向。电子传输层材料方面通过对TiO2的改性以及与石墨烯的复合,采用ZnO、石墨烯或PCBM作为电子传输层材料,以与柔性基底及低温制备技术相适应。空穴传输层材料方面,采用其它低成本、导电性高的有机p型半导体替代spiro-OMeTAD;采用无机空穴传输层材料以避免有机空穴传输层材料的老化问题,提高电池的长期稳定性;利用复合钙钛矿材料兼作吸收层与空穴传输层,制备无空穴传输层材料结构电池以降低成本,提高稳定性。 展开更多

关键词 有机无机复合钙钛矿 太阳能电池 光电转换效率 电子传输层材料(ETM) 空穴传输层材料(HTM)

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绿色双溶剂法制备高效稳定钙钛矿太阳能电池 被引量：6

19

作者 朱晨溦 金一诺 +5 位作者 张春虹 陈衡慧 陈劭添 付禹鸣 吴韫佳 孙伟海 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1061-1071,共11页

采用毒性小、环境友好的乙二醇甲醚(ethylene glycol monomethyl ether,EGME)与水混合的双溶剂(体积比为1:1)溶解CsBr,通过提高CsBr的溶解度,减少了后续Cs Br的甲醇溶液的旋涂遍数,简化了电池制备流程。通过优化Cs Br的甲醇溶液的旋涂... 采用毒性小、环境友好的乙二醇甲醚(ethylene glycol monomethyl ether,EGME)与水混合的双溶剂(体积比为1:1)溶解CsBr,通过提高CsBr的溶解度,减少了后续Cs Br的甲醇溶液的旋涂遍数,简化了电池制备流程。通过优化Cs Br的甲醇溶液的旋涂遍数发现,在旋涂1遍200 mg·mL^(-1)CsBr的水/EGME溶液的基础上旋涂2遍15 mg·mL^(-1)Cs Br的甲醇溶液,所制备的Cs Pb Br_(3)钙钛矿太阳能电池(perovskite solar cells,PSCs)拥有最佳的性能,实现了1.44 V的开路电压(open-circuit voltage,VOC),6.26 mA·cm^(-2)的短路电流密度(short circuit current density,JSC),74.57%的填充因子(fill factor,FF)及最高6.72%的光电转换效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)。 展开更多

关键词 全无机钙钛矿太阳能电池 CsPbBr_(3) 绿色双溶剂 乙二醇甲醚

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有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池研究获进展

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作者 新型 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期254-254,共1页

近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心熊奕敏课题组副研究员曹亮与中科院上海应用物理研究所高兴宇课题组、苏州大学孙宝全课题组合作，发现提高有机一无机杂化钙钛矿薄膜结晶相纯度尤其是表面结晶相纯度，能有效？肖除钙... 近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心熊奕敏课题组副研究员曹亮与中科院上海应用物理研究所高兴宇课题组、苏州大学孙宝全课题组合作，发现提高有机一无机杂化钙钛矿薄膜结晶相纯度尤其是表面结晶相纯度，能有效？肖除钙钛矿太阳能电池器件迟滞效应和提升器件性能，并且器件迟滞效应的消除并不依赖于器件结构。此项研究揭示了钙钛矿结晶相纯度尤其是表面结晶相纯度对器件J-V迟滞效应有重要影响。 展开更多

关键词 有机-无机杂化 太阳能电池 钙钛矿 合肥物质科学研究院 器件性能 迟滞效应 物理研究所 中国科学院

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