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低浓度Ge掺杂及Sn、Ge替换CsPbI_(3)的电光学性质 被引量：2
1
作者 张登琪 田汉民 +3 位作者 何全民 宋小雅 刘文芳 王月荣 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第15期282-289,共8页
基于第一性原理计算软件Siesta,分析了全无机钙钛矿材料CsBI_(3)(B=Pb,Sn,Ge)的结构、电学性质和光学性质。首先,基于GGA-PBE和GGA-PBEsol方法获得稳定的材料结构。其次,基于GGA-PBE和GGA-BLYP两种密度泛函方法分析了材料的带隙,并且通... 基于第一性原理计算软件Siesta,分析了全无机钙钛矿材料CsBI_(3)(B=Pb,Sn,Ge)的结构、电学性质和光学性质。首先,基于GGA-PBE和GGA-PBEsol方法获得稳定的材料结构。其次,基于GGA-PBE和GGA-BLYP两种密度泛函方法分析了材料的带隙,并且通过改变材料的晶格常数,模拟材料产生的应变,对比发现材料的带隙随着晶格常数的增加而增加。此外,在超胞CsPbI_(3)中少量掺杂Ge,发现材料的带隙会缩小0.7%到3.8%。最后,从光吸收系数可以看出,CsPbI_(3)和CsGeI_(3)的光吸收系数都接近6×10^(5)cm^(-1),但是前者的吸收峰值位于350 nm附近,后者位于410 nm附近,而CsSnI_(3)的光吸收系数接近4.75×10^(5)cm^(-1),吸收峰位于350 nm附近。 展开更多
关键词 材料 全无机钙钛矿 带隙 Ge掺杂 SIESTA GGA-BLYP
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Cs_(2)AgBi_(0.75)Sb_(0.25)Br_(6)钙钛矿太阳能电池的优化设计
2
作者 王月荣 田汉民 +2 位作者 张登琪 刘维龙 马旭蕾 《物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2024年第2期317-326,共10页
双钙钛矿太阳能电池以其低成本、高性能、环境友好、稳定性强而备受关注.本研究使用Silvaco TCAD分析了Cs_(2)AgBi_(0.75)Sb_(0.25)Br_(6)太阳能电池的钙钛矿层厚度、能带偏移、金属电极功函数、传输层厚度及掺杂浓度与器件效率的关系,... 双钙钛矿太阳能电池以其低成本、高性能、环境友好、稳定性强而备受关注.本研究使用Silvaco TCAD分析了Cs_(2)AgBi_(0.75)Sb_(0.25)Br_(6)太阳能电池的钙钛矿层厚度、能带偏移、金属电极功函数、传输层厚度及掺杂浓度与器件效率的关系,以提升器件性能.基于空穴传输层为Spiro-OMeTAD,电子传输层为ZnO的器件进行初始研究,其显示出12.66%的光电转换效率.结果表明,当钙钛矿层厚度大于500 nm时,效率趋于饱和.最佳导带偏移量为0—+0.5 eV,最佳价带偏移量为-0.1—+0.2 eV.在改变器件的电子传输层为ZnOS,空穴传输层分别为MoO_(3),Cu_(2)O和CuSCN的情况下,优化其厚度和掺杂浓度,最终空穴传输层为Cu_(2)O的双钙钛矿太阳能电池理论光电转换效率达22.85%,比目前报道的理论效率值相对提升了25.6%.此外,当金属电极功函数小于-4.9 eV时易实现最佳效率.本工作为开发高性能无铅钙钛矿太阳能电池提供了理论指导. 展开更多
关键词 双钙钛矿太阳能电池 光电转换效率 能带偏移 电极功函数
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