CH3NH3SnICl2的制備及其光電性能研究.pdf

1、鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池自2009年發(fā)現(xiàn)以來(lái)，短短5年時(shí)間，其效率就由最初的3.8％飛躍到了如今的20.1%，提高了5倍多，被《Science》評(píng)為2013年十大科學(xué)突破之一。CH3NH3PbI3做為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的吸光層，具備許多優(yōu)點(diǎn)，但是因?yàn)楹兄亟饘貾b，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。為此，本文用無(wú)毒的元素Sn代替 Pb，制備出鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的CH3NH3SnICl2，并對(duì)其進(jìn)行表征，得出以下結(jié)論：
　　首先，采用溶液法，通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)物比例、反

2、應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度來(lái)制備CH3NH3SnICl2溶液，并通過(guò) UV-Vis表征手段來(lái)研究所制備的CH3NH3SnICl2溶液的吸光性。結(jié)果表明：當(dāng)CH3NH3I與SnCl2的物質(zhì)的量之比為2:1、常溫下反應(yīng)20分鐘、100℃時(shí)反應(yīng)10分鐘，所制備的CH3NH3SnICl2溶液的吸光效果最好，在300nm處分別達(dá)到最大值4。
　　其次，通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)物比例、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度來(lái)制備CH3NH3SnICl2晶體，并通過(guò)超景深，SEM和XR

3、D表征手段對(duì)其形貌和晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。并研究存放時(shí)間對(duì)其表面形貌的影響和其穩(wěn)定性。結(jié)果表明：當(dāng)CH3NH3I和SnCl2的物質(zhì)的量為2:1時(shí)，表面形貌最佳；當(dāng)SnCl2過(guò)量時(shí)，五個(gè)小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度對(duì)制備的CH3NH3SnICl2吸光層的表面形貌幾乎沒(méi)有影響；當(dāng) CH3NH3I過(guò)量時(shí)，五個(gè)小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度都能使CH3NH3SnICl2晶體變得更均勻更致密了。當(dāng)CH3NH3I和SnCl2的物質(zhì)的量為2:1時(shí)，CH3NH3Sn