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Cs_(3)Cu_(2)I_(5)制备与光电应用研究进展 被引量：1
1
作者 王珉 吴亚锋 +4 位作者 郑堃 谢玲玲 刘哲 皮慧慧 陈冰昆 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期801-818,共18页
铅基卤化物钙钛矿材料具有优异的光电性质,在光电器件中被广泛应用,包括太阳能电池、发光二极管(LED)、光电探测器、激光器等。但是,材料的低稳定性与铅的毒性成为其进一步商业化进程的绊脚石,因此发展全无机非铅卤化物钙钛矿及其衍生... 铅基卤化物钙钛矿材料具有优异的光电性质,在光电器件中被广泛应用,包括太阳能电池、发光二极管(LED)、光电探测器、激光器等。但是,材料的低稳定性与铅的毒性成为其进一步商业化进程的绊脚石,因此发展全无机非铅卤化物钙钛矿及其衍生物成为目前的研究热点之一。Cs_(3)Cu_(2)I_(5)是近期发展起来的新型全无机非铅钙钛矿衍生物,因其具有无毒、良好的环境稳定性、优异的光学性能等优势,在诸多领域具有广阔的应用前景。本文总结了Cs_(3)Cu_(2)I_(5)单晶、纳米晶、粉末、薄膜的制备方法,详细分析了其物理特性,归纳了其在LED、紫外光电探测、闪烁体等领域的应用,并对其在光电领域面临的挑战及前景进行了展望。 展开更多
关键词 非铅钙钛矿 Cs_(3)Cu_(2)I_(5) 自限激子 发光二极管 光电探测
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电子传输层锂盐掺杂对Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿太阳电池性能的影响研究
2
作者 杨阿康 张伦 +1 位作者 吕梅 朱俊 《太阳能》 2023年第10期30-37,共8页
电子传输层是影响钙钛矿太阳电池性能的重要因素。常用的介孔二氧化钛(mp-TiO_(2))电子传输层存在较多表面缺陷,电荷提取效率较低,复合几率高。利用双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂(LiTFSI)对mp-TiO_(2)进行锂盐掺杂,并将其应用于Cs_(2)AgBiBr_... 电子传输层是影响钙钛矿太阳电池性能的重要因素。常用的介孔二氧化钛(mp-TiO_(2))电子传输层存在较多表面缺陷,电荷提取效率较低,复合几率高。利用双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂(LiTFSI)对mp-TiO_(2)进行锂盐掺杂,并将其应用于Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿太阳电池(下文简称为“Cs_(2)AgBiBr_(6)太阳电池”)中,以研究锂盐掺杂对Cs_(2)AgBiBr_(6)薄膜和Cs_(2)AgBiBr_(6)太阳电池性能的影响。研究结果表明:1)锂盐掺杂改善了Cs_(2)AgBiBr_(6)薄膜的结晶度,降低了其缺陷态密度,促进了电子传输层/钙钛矿界面处的电荷转移;2)掺杂的锂盐最优质量浓度为10 mg/mL,在该掺杂浓度下制备的Cs_(2)AgBiBr_(6)太阳电池的短路电流密度从1.92 mA/cm^(2)提升到2.43 mA/cm^(2),填充因子从58.87%增加到68.05%,光电转换效率从1.19%提升到1.66%;3)在空气环境条件下放置66天后,未封装的Cs_(2)AgBiBr_(6)太阳电池的光电转换效率仍可保持初始值的85%。 展开更多
关键词 非铅钙钛矿 双钙钛矿太阳电池 Cs_(2)AgBiBr_(6) 介孔二氧化钛 电子传输层 锂盐掺杂 光电转换效率
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非铅卤素钙钛矿及其阻变性能研究进展 被引量：3
3
作者 曾凡菊 谭永前 +2 位作者 唐孝生 张小梅 尹海峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第15期13-24,共12页
近年来,铅基卤素钙钛矿因其制备工艺简单、载流子扩散距离长以及离子迁移速率快等优点而被应用于阻变存储器.然而,铅基卤素钙钛矿结构中的铅对人类健康与环境保护存在威胁,限制了铅基卤素钙钛矿在数据存储领域的实际应用.研究者们针对... 近年来,铅基卤素钙钛矿因其制备工艺简单、载流子扩散距离长以及离子迁移速率快等优点而被应用于阻变存储器.然而,铅基卤素钙钛矿结构中的铅对人类健康与环境保护存在威胁,限制了铅基卤素钙钛矿在数据存储领域的实际应用.研究者们针对铅基钙钛矿铅毒性的问题展开了一系列研究.其中,非铅卤素钙钛矿因不含铅而被认为是最有前景的下一代新型阻变存储介质材料.最近几年,锡基、铋基、锑基和铜基等非铅卤素钙钛矿被引入阻变存储器领域.本文系统地综述了非铅卤素钙钛矿材料及其阻变性能,归纳了非铅卤素钙钛矿的阻变性能及其阻变机理,指出了非铅卤素钙钛矿材料应用于阻变存储器存在的关键问题,为进一步研究非铅钙钛矿阻存储器提供了参考. 展开更多
关键词 非铅钙钛矿 阻变存储器 阻变性能 阻变机理
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钙钛矿太阳电池吸光层材料研究进展 被引量：4
4
作者 晒旭霞 李丹 +2 位作者 刘双双 李浩 王鸣魁 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2159-2170,共12页
近年来,有机-无机卤化铅钙钛矿太阳电池的研究取得了突破性进展,公证记录电池效率22.1%,与CdTe薄膜电池(认证记录电池效率22.1%)和CuInGaSn(CIGS)(认证记录电池效率22.3%)薄膜电池技术相媲美,已经接近于市场上主导地位的晶体硅太阳电池(... 近年来,有机-无机卤化铅钙钛矿太阳电池的研究取得了突破性进展,公证记录电池效率22.1%,与CdTe薄膜电池(认证记录电池效率22.1%)和CuInGaSn(CIGS)(认证记录电池效率22.3%)薄膜电池技术相媲美,已经接近于市场上主导地位的晶体硅太阳电池(约25%)。有机卤化铅钙钛矿太阳电池器件的长期效率输出稳定性和含毒性Pb严重制约其实际应用。本文将讨论有机卤化铅钙钛矿太阳电池不稳定性因素和相应的解决方案,并对钙钛矿材料中Pb元素的取代工作和无机非铅钙钛矿材料及其太阳电池的研究进行了阐述与展望。 展开更多
关键词 钙钛矿 稳定性 Pb取代 太阳电池 无机非铅钙钛矿
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无机非铅钙钛矿CsBBr_(3)(B=Sn,Ge,Si,C)电子和光学性质的第一性原理计算
5
作者 朱汉明 李德聪 康昆勇 《云南师范大学学报（自然科学版）》 2023年第5期9-12,共4页
利用第一性原理对CsBBr_(3)(B=Sn,Ge,Si,C)的能带结构、电子态密度和吸收谱进行了系统的计算.结果显示:CsSnBr_(3)、CsGeBr_(3)、CsSiBr_(3)和CsCBr_(3)均属于p型直接带隙半导体,价带主要由Br-4p轨道贡献,导带主要由Sn-5p、Ge-4p、Si-3p... 利用第一性原理对CsBBr_(3)(B=Sn,Ge,Si,C)的能带结构、电子态密度和吸收谱进行了系统的计算.结果显示:CsSnBr_(3)、CsGeBr_(3)、CsSiBr_(3)和CsCBr_(3)均属于p型直接带隙半导体,价带主要由Br-4p轨道贡献,导带主要由Sn-5p、Ge-4p、Si-3p或C-2p轨道形成,其中CsCBr_(3)在波长300~900 nm范围内具有更高的吸收系数,平均吸收系数大约是CsPbBr_(3)的3倍. 展开更多
关键词 无机非铅钙钛矿 电子结构 光学性质 第一性原理
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非铅钙钛矿太阳电池研究进展
6
作者 屈南南 谷龙艳 +2 位作者 雷岩 杨晓刚 郑直 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第10期1740-1743,共4页
铅基钙钛矿太阳电池光电转换率高、成本低、易制备,然而,铅毒性、环境污染性问题限制了其进一步的应用。因此,非铅钙钛矿太阳电池的研究尤为重要。对现有锡基、锗基、铋基、锑基、铜基非铅钙钛矿材料在太阳电池中的应用进行了综述,从薄... 铅基钙钛矿太阳电池光电转换率高、成本低、易制备,然而,铅毒性、环境污染性问题限制了其进一步的应用。因此,非铅钙钛矿太阳电池的研究尤为重要。对现有锡基、锗基、铋基、锑基、铜基非铅钙钛矿材料在太阳电池中的应用进行了综述,从薄膜制备、器件结构等方面介绍了提高非铅钙钛矿太阳电池稳定性和光电转换效率的方法,并在此基础上对非铅钙钛矿太阳电池的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 非铅钙钛矿太阳电池 光电转换效率 稳定性
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高压下非铅双钙钛矿Cs2TeCl6的结构和光学性质 被引量：2
7
作者 姚盼盼 王玲瑞 +1 位作者 王家祥 郭海中 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第21期365-371,共7页
无毒环保且稳定的非铅双钙钛矿材料因具有和铅基钙钛矿相似的三维结构,被认为是铅基钙钛矿材料最有前景的替代品之一.本文采用溶液法制备了一种新型非铅双钙钛矿材料Cs2TeCl6,利用金刚石对顶砧高压装置和高压原位同步辐射X射线衍射、紫... 无毒环保且稳定的非铅双钙钛矿材料因具有和铅基钙钛矿相似的三维结构,被认为是铅基钙钛矿材料最有前景的替代品之一.本文采用溶液法制备了一种新型非铅双钙钛矿材料Cs2TeCl6,利用金刚石对顶砧高压装置和高压原位同步辐射X射线衍射、紫外-可见吸收光谱技术,对其在高压下的晶体结构、光学带隙和电子结构演化进行了深入研究.研究表明,在实验压力范围(0—50.0 GPa)内Cs2TeCl6晶体结构并未发生改变,始终保持Fm-3m的结构对称性,表明该样品具有良好的稳定性;Cs2TeCl6的体积随压力的增加曲线变化比较平滑,通过三阶Birch-Mumaghan状态方程得到了体弹模量B0=(18.77±2.88)GPa;Cs2TeCl6为间接带隙半导体,在0—20.0 GPa范围内其光学带隙随着压力的增大逐渐减小,这与高压下八面体[TeCl6]^2–的收缩相关.完全卸压后,Cs2TeCl6恢复到加压前的初始状态.研究结果为深入理解此类材料的晶体结构和光学性质提供科学依据,并为调控其晶格结构、光学带隙及电子结构提供思路. 展开更多
关键词 非铅双钙钛矿 金刚石对顶砧 高压 带隙
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热处理对铋基钙钛矿太阳能电池性能的影响 被引量：1
8
作者 王星辰 杨博 +3 位作者 孙振兴 K. P.Homewood 雷丙龙 高云 《材料科学》 CAS 2021年第7期801-809,共9页
铅基钙钛矿太阳能电池自发现以来,光电转换效率急速上升,由3.8%迅速提高到25.2%。然而,铅基钙钛矿太阳能电池的毒性和不稳定性严重制约该类电池的商业化的发展。Cs2AgBiBr6双钙钛矿类电池具有良好的高温稳定性,因此获得了科学家们的广... 铅基钙钛矿太阳能电池自发现以来,光电转换效率急速上升,由3.8%迅速提高到25.2%。然而,铅基钙钛矿太阳能电池的毒性和不稳定性严重制约该类电池的商业化的发展。Cs2AgBiBr6双钙钛矿类电池具有良好的高温稳定性,因此获得了科学家们的广泛关注。本研究采用溶剂热法合成Cs2AgBiBr6粉末,再经由真空蒸镀,制备了高度致密性的薄膜;薄膜经过310℃退火处理后,可增进薄膜结晶质量,有利于电池性能的提升。因而,电池器件具有较小的串联电池Rs和较大的分流电阻Rsh,电池内部能量消耗降低,最佳器件的PCE为0.393%,对应的Jsc为0.84 mA/cm2,Voc为0.79 V,FF为59.3%,Rs为0.09 Ω/cm2,Rsh为3.61 Ω/cm2。 展开更多
关键词 非铅铋基钙钛矿 太阳能电池 热处理 分流电阻
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