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有机金属卤化物钙钛矿太阳能电池因其具有光电性能优异、制备工艺简单、生产成本低等优点而成为研究热门,其效率已由最初的3.8%增加到20.1%,表现出良好的应用前景。目前,对于钙钛矿太阳能电池的研究主要在于通过改善钙钛矿活性层成膜质量以及界面修饰提高器件性能。本课题主要对低温条件下钙钛矿太阳能电池的溶液法制备工艺和器件性能进行研究,为器件实现“卷对卷”高效制备奠定基础。本文的研究内容和结论如下:(1)研究制备基于CH3NH3PbI3薄膜的正置结构钙钛矿太阳能电池。采用溶液两步旋涂法制备的CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜作为器件的光吸收活性层,并通过引入可低温制备的ZnO作为器件电子传输层,避免了介孔结构高温烧结的问题,器件结构为ITO/ZnO/CH3NH3PbI3/spiro-OMeTAD/Ag。对两步旋涂法制备的CH3NH3PbI3钙钛矿薄膜进行表征,发现钙钛矿薄膜具有晶体结晶性好、晶粒分布均匀、覆盖率高的特点,并且具有良好的光吸收;对ZnO薄膜厚度进行优化,研究发现当ZnO薄膜厚度为25 nm时,器件性能最佳;此外,通过使用溶液喷涂法制备AgNWs电极替代蒸镀Ag电极,实现了钙钛矿太阳能电池的全溶液法制备且器件具有良好的可重复性,器件最高效率为9.21%,其中短路电流为19.74 mA/cm2,开路电压为1.02V,填充因子为0.457。(2)研究制备基于CH3NH3PbI3-xClx薄膜的倒置结构钙钛矿太阳能电池。采用溶液一步法制备的CH3NH3PbI3-xClx钙钛矿薄膜作为器件的光吸收活性层,器件结构为ITO/PEDOT:PSS/CH3NH3PbI3-xClx/PC61BM/Ag。对钙钛矿薄膜的制备工艺参数进行优化,研究发现当钙钛矿前驱体溶液旋涂速率为4000 rpm、钛矿薄膜的加热时间为120 min时,钙钛矿薄膜晶体结晶度高,薄膜表面覆盖率好,此时钙钛矿太阳能电池器件性能最佳,器件效率达10.16%;为进一步提高器件性能,通过在PEDOT:PSS空穴传输材料中掺杂金纳米颗粒(AuNPs)对器件进行阳极修饰,改善了钙钛矿薄膜的界面与表面形貌,并提高了器件的光吸收,研究发现当PEDOT:PSS溶液与AuNPs溶液体积比为3:1时,器件效率提升为11.51%,其中短路电流为19.27 mA/cm2,开路电压为0.93 V,填充因子为0.641。本文对低温条件下,正置和倒置结构钙钛矿太阳能电池的器件结构和溶液法制备工艺进行了系统的研究,器件性能较好,对于钙钛矿太阳能电池实现“卷对卷”高效制备具有一定的借鉴意义。