利用添加劑提升鈣鈦礦太陽能電池的性能.pdf

1、有機無機雜化鈣鈦礦材料具有良好的晶體特性，其成本低、合成簡單、又可通過溶液加工成膜，是平面異質(zhì)結(jié)太陽能電池的理想選擇。在平面結(jié)構(gòu)的器件中，如何實現(xiàn)晶體的有序可控生長，對電池的轉(zhuǎn)換效率起著至關(guān)重要的作用。高質(zhì)量、低缺陷、全覆蓋率的薄膜降低了載流子的復(fù)合，有利于載流子的傳輸，避免了漏電流，有利于進一步提高器件的效率。本文分別探索了兩步旋涂法和一步旋涂法這兩種制備方法及不同添加劑對鈣鈦礦薄膜形貌和相應(yīng)器件性能的影響，具體內(nèi)容如下：
　　

2、1、對鈣鈦礦膜的合成方法進行了探究。分別考察了兩步溶液旋涂法和一步溶液旋涂法對合成鈣鈦礦膜表面形貌的影響。兩步法里考察了氯化銨（NH4Cl）添加劑、碘甲銨（CH3NH3I）濃度對鈣鈦礦膜形貌的影響。一步法里考察了不同鹵素陰離子和醋酸根離子以及前驅(qū)液溫度、濃度、退火時間對鈣鈦礦薄膜的影響。最終我們發(fā)現(xiàn)一步法更優(yōu)于兩步法，能夠獲得更好的薄膜形貌和最優(yōu)的器件性能。
　　2、在一步溶液旋涂法中通過用1-乙基氯化吡啶離子鹽（1-ECIS）作

3、為添加劑來改善鈣鈦礦薄膜的形貌，降低了薄膜的粗糙度，提高了薄膜的覆蓋率。并制造了結(jié)構(gòu)為：ITO/PEDOT:PSS/CH3NH3PbI3/PCBM/Al的電池，研究了1-ECIS對所制備的器件的性能的影響。結(jié)果表明：當1-ECIS為1.00 wt％時，電池的光電效應(yīng)最佳。器件的短路電流密度JSC=20.49 mA/cm2，開路電壓VOC=0.90 V，填充因子FF=0.76，效率（PCE）從2.13%提升到14.04%。
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