高性能钙钛矿太阳能电池吸光层的制备及其光电性能研究
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匿名用户 2024-02-07
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对于钙钛矿太阳能电池而言,制备高质量的钙钛矿薄膜尤为关键。以 N-二甲基甲酰胺(DMF)作为有
机溶剂,基于一步旋涂法制备了 钙钛矿太阳能电池吸光层 CH3NH3PbI3 薄 膜,研 究 了 不 同 退 火 温 度 对
CH3NH3PbI3 薄膜的晶体结构、微观形貌及吸光性能的影响,并以此制备出太阳能电池,测试了电池的光电性能。
结果表明,退火温度的变化没有改变 CH3NH3PbI3 薄膜的主相结构,但退火温度超过100 ℃后,DMF的挥发速
率加快,残余 PbI2 的量增多,使得薄膜的纯度降低。随着退火温度的增加,CH3NH3PbI3 薄膜的晶粒尺寸持续增
大,吸光度先增大后减小。当退火温度为100 ℃时,薄膜的晶粒尺寸分布均匀性最佳,具有较高的覆盖率,且吸光
度达到最大,吸光性能最佳。CH3NH3PbI3 薄膜组装的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率随退火温度的增加先
增大后降低,当退火温度为100 ℃时,电池的短路电流密度(Jsc)、填充因子(FF)和光电转换效率(PCE)均为最
大值,分别为20.04mA/cm2、70.58%和15.38%,电池的光电性能最优。