PCBM/TiO2作为平面结甲脒钙钛矿太阳电池的电子传输层

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• 论文作者：薛叶斌 ; 李红翠 ; 刘喜哲
• 年：2017
• 作者机构：吉林大学原子与分子物理研究所;
• 论文关键词：钙钛矿太阳电池 ; 电子传输层 ; PCBM ; TiO2 ; 界面
• 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：932k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

平面结器件具有结构简单、迟滞效应低等优势,但对钙钛矿吸光层的质量要求比较高。我们利用HC(NH_2)_2PbI_3(FAPbI_3)作为吸光层材料,制备了平面结钙钛矿太阳电池。采用两步法制备FAPbI_3时,经常会出现针孔缺陷和黄色δ相,这些缺陷会导致器件内部的复合过程。在这项研究中,引入PCBM作为TiO_2电子传输层与FAPbI_3层的中间层。SEM图像表明,PCBM中间层能够促进FAPbI_3吸光层中晶粒的生长。XRD测量表明,PCBM层抑制了黄色δ相的形成,并能增强钙钛矿晶体的结晶度。通过优化PCBM厚度,可以使FAPbI_3平面结器件的平均太阳光转换效率从6.8%提高到15.1%,并且消除了迟滞现象。阻抗谱表明,PCBM中间层能有效的抑制器件内部载流子复合过程,但对界面电荷转移略有阻碍,因此最优条件来自这两个过程的平衡。

引文

[1]Hongcui Li et al,Interface Modification with PCBM Intermediate Layers for Planar Formamidinium Perovskite Solar Cells,in revision.
    [2]Xiang Xia et al,RSC Advances,2016,6(18),14792.