环境友好型无铅卤化物钙钛矿太阳能电池研究进展

发布时间：2024-03-03 11:20

　　ABX₃(A为甲胺、甲脒等有机离子或铯离子,B为铅或锡等金属离子,X为溴、碘等卤化物离子)卤化物钙钛矿材料具有优异的光电特性,是当前太阳能电池研究的前沿和热点之一。然而,这类太阳能电池普遍面临含毒性元素铅和稳定性差等问题,极大地阻碍了钙钛矿太阳能电池商业化应用进程。因此,发展新型高效无铅钙钛矿太阳能电池势在必行。本文评述了环境友好型无铅卤化物钙钛矿太阳能电池的最新研究动态和进展,探讨了该类太阳能电池的制备、性能及其稳定性等问题,展望了其未来发展趋势。

【文章页数】：20 页

【部分图文】：

图4E1G20器件在ISO认证的PV效率验证实验室得到的效率(8.30%)及其在充满氮气的手套箱中的效率[62]

Shao等[63]通过将EAI掺入2D(PEA2FASn2I7)/3D锡基钙钛矿膜中改善了3D钙钛矿(FASnI3)晶粒的结晶度和取向并且使钙钛矿薄膜的形态更均匀紧凑,制备出高稳定的PSC,其PCE达到8.40%。在1%乙二碘化二铵(EDAI2)存在的情况下,将不同比例的非极性有....

图5(a)采用熔融结晶法合成CsSn0.5Ge0.5I3钙钛矿固体的照片;(b)用于沉积超光滑钙钛矿薄膜的单源蒸发法示意图;(c)合成的

在Bi基PSC应用中,MA3Bi2I9是研究最多的一种有机无机钙钛矿。这种化合物在20世纪90年代由Kawai等[93,94]报道并进行了光学表征,其晶体结构呈P63/mmc空间群结构[87]。如图6所示,这种结构包含一个独立的Bi原子(如图6中Bi1位置),位于具有微变形的正八....

图1沉积在ITO/PEDOT∶PSS基板上的FA0.75MA0.25SnI3薄膜的俯视SEM图像:(a)不加抗溶剂,(b)含DE,

在此基础上进行改进,在滴涂一次反溶剂后,将钙钛矿薄膜70℃预热后进行第二次反溶剂处理,获得了质量和稳定性更好的FA0.75MA0.15PEA0.1SnI3钙钛矿薄膜,其器件PCE为5.00%[46]。另外一种改进方法是在反溶剂滴涂前将其提前预热,可以优化晶体成核点以提高膜的覆盖率....

图2(a)基于PTN-Br和FASnI3钙钛矿吸收剂的锡基

另外,在Sn基钙钛矿中引入其他抗氧化剂等材料也有利于性能的提高。Liu等[53]在无铅钙钛矿前驱体溶液中引入[四苯基乙烯](PTN-Br),通过半导体PTN-Br的晶界修饰平衡了钙钛矿薄膜与空穴传输层(HTL)的电荷传输。以这种方法制备的FASnI3薄膜为光吸收层,其倒置结构的锡....

本文编号：3917709