【摘 要】
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有机-无机金属卤化物钙钛矿材料因其高的光吸收系数、合适的禁带宽度、优良的双极性传输特性以及简单的制备工艺等优势,近年来得到了广泛研究。自2009年钙钛矿太阳电池被首次
【基金项目】
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国家自然科学基金(U1710115、 61274056);山西省重点研发计划项目(201603D421042);山西省科技创新培育团队(201605D131038,201805D131012-3)
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有机-无机金属卤化物钙钛矿材料因其高的光吸收系数、合适的禁带宽度、优良的双极性传输特性以及简单的制备工艺等优势,近年来得到了广泛研究。自2009年钙钛矿太阳电池被首次报道以来,发展非常迅速,目前最高认证效率已达了25.2%,展现了其广阔的应用前景。但是该类电池仍然面临着许多问题,如大面积钙钛矿薄膜的可控制备、界面缺陷的有效钝化技术、电池的稳定性等。本工作围绕钙钛矿薄膜的结晶性调控、界面缺陷及界面能级调控、电子传输层的优化等开展了一系列研究,旨在提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。将一系列富勒烯衍生物作为添加剂(包括C60、PCBM、C60-Taurine)分别引入钙钛矿前驱液中制备了富勒烯掺杂型钙钛矿薄膜,系统比较了不同富勒烯添加剂对钙钛矿太阳能电池效率及稳定性的影响,并对C60笼及其侧链的影响机理进行了探讨。为了诱导钙钛矿薄膜的择优取向生长,并钝化钙钛矿的表界面缺陷,研究了一种富电子的小分子材料吩噻嗪作为活性层掺杂剂对钙钛矿太阳能电池性能的影响。为了提高PCBM的电子迁移率,抑制PCBM的聚集,研究了哌嗪掺杂剂对PCBM薄膜的形貌和电学性能的影响以及对钙钛矿太阳能电池效率和稳定性的改善效果。
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