CH_3NH_3Cl在介孔杂化钙钛矿太阳能电池中的作用

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• 论文作者：孙亚平 ; 陈慧颖 ; 王多发 ; 章天金
• 年：2017
• 作者机构：湖北大学材料科学与工程学院;
• 论文关键词：两步旋涂 ; CH3NH3Cl
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TM914.4
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：670k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池由于其高的光电转换效率和低的制造成本引起广泛研究。近年来,氯掺杂被发现是一种有效的手段来提高电池的效率跟稳定性。然而,氯在MAPbI_(3-x)Cl_x钙钛矿中所起的作用存在较大的争议。在本文中,我们在空气中采用两步旋涂方法,在PbI_2薄膜上旋涂CH_3NH_3Cl和CH_3NH_3I的混合溶液,获得较高性能的器件。结果表明氯的存在导致钙钛矿沿着[110]取向择优生长,并且提高了钙钛矿薄膜的结晶性、晶粒尺寸、光吸收和整体效率。通过X射线光电子图谱,我们发现钙钛矿薄膜100℃热力学退火后能够检测到氯元素的存在,随着MACl浓度提高,表面氯含量增大。固定MACl浓度,延长钙钛矿薄膜退火时间至50min,表面仍能观测到氯元素的存在。最终获得18.69%的光电转换效率,开路电压1.08V,短路电流密度23.44mA/cm~2,填充因子0.74。

引文

[1]Unger E L,Bowring A R,Chemistry of Materials,2014,26,7158-7165.
    [2]Xu Y,Zhu L,Shi J,ACS applied materials&interfaces,2015,7,2242-2248.