低温下配体剥离的TiO_2纳米晶电子传输层在平面钙钛矿太阳能电池中的应用

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• 论文作者：张雪珍 ; 吴同悦 ; 兰章 ; 吴季怀
• 年：2017
• 作者机构：华侨大学材料学院环境友好功能材料教育部工程中心;
• 论文关键词：TiO2电子传输层 ; 配体剥离策略 ; 平面钙钛矿太阳能电池 ; 低温 ; 解决过程
• 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：786k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

探索用于制造平面钙钛矿太阳能电池(PSC)的低温溶液工艺方法对于简化柔性基板上的制造,卷对卷工业批量生产和设计钙钛矿串联装置是有重要意义的。然而,低温下制备具有TiO_2电子传输层的高效平面PSC仍需要一些复杂、耗时或高成本的方法,如原子层沉积,磁控溅射,以及细致的界面工程。在以前的研究中,我们报道了具有大约3.6nm的油酸覆盖、良好结晶和单分散的TiO_2纳米晶体的合成,其可以通过高温烧结在高掺杂的氧化锡导电玻璃(FTO)上形成厚度控制的致密膜~([1])。这些致密的TiO_2膜可以在染料敏化太阳能电池,量子点敏化太阳能电池和介孔PSCs中发挥有效的电子传输和空穴阻挡层作用~([1-3])。在这里,我们证明在FTO上完美的TiO_2ETL也可以在低温下用配体剥离的TiO_2纳米晶制备。由于配体剥离的TiO_2 ETL的优点包括更高的导电性,更快的电子提取和传输性能,组装的PSC中具有更低的Rs和更高的Rsh,具有配体剥离的TiO_2 ETL的器件相较于具有油酸覆盖的TiO_2 ETL显示出轻微的滞后、良好的重复性和优异的光伏性能,而且最佳的PCE达到18.51%。

引文

[1]L.F.Que,Z.Lan,W.X.Wu,J.H.Wu,J.M.Lin,M.L.Huang,J.Power Sources 268(2014)670–676.
    [2]S.Zhang,Z Lan,J.H.Wu,X.Chen,C.Y.Zhang,J.Alloys Compd.656(2016)253–258.
    [3]Y.G.Tu,J.H.Wu,M.Zheng,J.H.Huo,P.Zhou,Z.Lan,J.M.Lin,M.L.Huang,Nanoscale 7(2015)20539–20546.