【摘 要】
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近年来,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSC)的功率转换效率(PCE)已超过22.1％,与晶体硅太阳能电池相媲美.然而,除了改进的PCE之外,有必要提高其在空气中的稳定性,并制造大面积器件(＞1×1平方厘米),以实现其真正的商业化.我们首先将金属元素(铌、钽、钨、锡、锌等)引入TiO2晶格中,有效提高了TiO2的载流子浓度和载流子输运性质.例如,Nb掺杂的TiO2将器件的PCE从12.62％提高
【机 构】
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国家低碳环保材料智能设计国际联合实验室(科技部),材料科学与工程学院,郑州大学,郑州450001
【出 处】
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2018第二届全国太阳能材料与太阳能电池学术研讨会
论文部分内容阅读
近年来,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSC)的功率转换效率(PCE)已超过22.1％,与晶体硅太阳能电池相媲美.然而,除了改进的PCE之外,有必要提高其在空气中的稳定性,并制造大面积器件(＞1×1平方厘米),以实现其真正的商业化.我们首先将金属元素(铌、钽、钨、锡、锌等)引入TiO2晶格中,有效提高了TiO2的载流子浓度和载流子输运性质.例如,Nb掺杂的TiO2将器件的PCE从12.62％提高到19％以上,并且大大减少了滞后效应.其次,可以通过聚乙烯亚胺(PEI)实现PSC的有效界面操纵,这可以提高界面润湿性和膜覆盖率.同时,10天后PEI处理的PSC可保留90％以上的PCE,提高了装置在空气中的稳定性.最后,采用TiO2介孔层和TiO2致密层作为喷墨打印基板,获得了大面积钙钛矿薄膜.通过底物设计、溶剂工程和膜后处理获得了18.12％的最高效率.
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