SnO_(2)因具有高光学透过性、高电子迁移率,被作为电子传输材料广泛应用于钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)中,但是溶胶—凝胶法制备的SnO_(2)薄膜,由于制备温度低,获得SnO_(2)薄膜晶粒的结晶性差,薄膜缺陷较多,会导致光...SnO_(2)因具有高光学透过性、高电子迁移率,被作为电子传输材料广泛应用于钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)中,但是溶胶—凝胶法制备的SnO_(2)薄膜,由于制备温度低,获得SnO_(2)薄膜晶粒的结晶性差,薄膜缺陷较多,会导致光电电子的复合,因而光电转化率较低。采用去离子水、甲醇、乙醇和异丙醇处理SnO_(2)电子传输层(Electron Transport Layers,ETLs),研究了水热溶剂热处理对SnO_(2)ETLs和PSCs性能的影响。采用XRD、SEM、接触角、AFM、UV-Vis、J-V曲线和IPCE对样品的物相、形貌、粗糙度、光学性能和光电性能进行表征。结果表明,采用溶剂热处理可以提高SnO_(2)的结晶度,提高薄膜的可见光透射率,增强ETLs与钙钛矿层的界面接触,有效提高电池的光电转换效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)。SnO_(2)经水热处理组装的PSCs光电性能最优,PCE为15.48%,比未处理电池的PCE 13.60%高出13.8%。另外,其开路电压(Open-circuit Voltage,V_(oc))为1.09 V,短路电流密度(Short-circuit Current Density,J_(sc))为19.32 mA·cm^(-2),填充因子(Fill Factor,FF)为73.18%。展开更多
采用一步法制备平面结构的钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)。采用旋涂法在SnO_(2)电子传输层(Electron Transport Layers,ETLs)和钙钛矿层之间插入漠化钠(NaBr)界面修饰层,主要研究了NaBr溶液的浓度对PSCs的影响,并探索...采用一步法制备平面结构的钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)。采用旋涂法在SnO_(2)电子传输层(Electron Transport Layers,ETLs)和钙钛矿层之间插入漠化钠(NaBr)界面修饰层,主要研究了NaBr溶液的浓度对PSCs的影响,并探索了NaBr的对电池性能的影响机理。通过XRD、SEM、ATM、XPS、PL、UV-Vis及J-V等对样品的形貌、结构、吸光度及光电性能等参数进行系统研究。结果表明:NaBr能够增强钙钛矿的结晶性能和光吸收,增强SnO_(2)ETLs和钙钛矿层之间的界面结合,有效提升电池效率。当NaBr浓度为0.2mol/L时,器件的光电性能最佳,其光电转换效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)为16.21%,开路电压(Open-circuit Voltage,Voc)为1.07 V,短路电流密度(Short-circuit Current Density,Jsc)为20.22mA/cm^(2),填充因子(Fill Factor,FF)为75.13%。展开更多
基金National Natural Science Foundation of China(61764007)Natural Science Foundation of Jiangxi Province(20202BAB204022)+2 种基金Key R@D Program of Jiangxi Province(20192BBEL50032)the Science and Technology Research Project of Jiangxi Province Education Department(GJJ201315,GJJ201316)Science and Technology Research Program of Jingdezhen(20182GYDZ011-13,20192GYZD008-36)。
文摘SnO_(2)因具有高光学透过性、高电子迁移率,被作为电子传输材料广泛应用于钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)中,但是溶胶—凝胶法制备的SnO_(2)薄膜,由于制备温度低,获得SnO_(2)薄膜晶粒的结晶性差,薄膜缺陷较多,会导致光电电子的复合,因而光电转化率较低。采用去离子水、甲醇、乙醇和异丙醇处理SnO_(2)电子传输层(Electron Transport Layers,ETLs),研究了水热溶剂热处理对SnO_(2)ETLs和PSCs性能的影响。采用XRD、SEM、接触角、AFM、UV-Vis、J-V曲线和IPCE对样品的物相、形貌、粗糙度、光学性能和光电性能进行表征。结果表明,采用溶剂热处理可以提高SnO_(2)的结晶度,提高薄膜的可见光透射率,增强ETLs与钙钛矿层的界面接触,有效提高电池的光电转换效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)。SnO_(2)经水热处理组装的PSCs光电性能最优,PCE为15.48%,比未处理电池的PCE 13.60%高出13.8%。另外,其开路电压(Open-circuit Voltage,V_(oc))为1.09 V,短路电流密度(Short-circuit Current Density,J_(sc))为19.32 mA·cm^(-2),填充因子(Fill Factor,FF)为73.18%。
文摘采用一步法制备平面结构的钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,PSCs)。采用旋涂法在SnO_(2)电子传输层(Electron Transport Layers,ETLs)和钙钛矿层之间插入漠化钠(NaBr)界面修饰层,主要研究了NaBr溶液的浓度对PSCs的影响,并探索了NaBr的对电池性能的影响机理。通过XRD、SEM、ATM、XPS、PL、UV-Vis及J-V等对样品的形貌、结构、吸光度及光电性能等参数进行系统研究。结果表明:NaBr能够增强钙钛矿的结晶性能和光吸收,增强SnO_(2)ETLs和钙钛矿层之间的界面结合,有效提升电池效率。当NaBr浓度为0.2mol/L时,器件的光电性能最佳,其光电转换效率(Photoelectric Conversion Efficiency,PCE)为16.21%,开路电压(Open-circuit Voltage,Voc)为1.07 V,短路电流密度(Short-circuit Current Density,Jsc)为20.22mA/cm^(2),填充因子(Fill Factor,FF)为75.13%。
