噴墨打印鈣鈦礦太陽能電池的應用研究.pdf

1、目前，在光伏器件領域，全固態(tài)鈣鈦礦太陽能電池的研究十分活躍。混合有機-無機鈣鈦礦太陽能電池通常使用有毒試劑N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亞砜(DMSO)制備鈣鈦礦薄膜，因此開發(fā)制備環(huán)境友好型、制備簡單、成本低的無毒試劑對于全固態(tài)太陽能電池具有重要的意義。在以上背景條件下，本文對以下兩方面的工作內容進行了研究。
　　本文將兩步旋涂制備鈣鈦礦太陽能電池法與水-乙醇體系溶劑相結合，實現(xiàn)了鈣鈦礦太陽能電池中高質量鈣鈦礦薄膜的制備。

2、將非鹵素鉛源Pb(NO3)2配制成濃度為1M的水溶劑溶液，并且向其中添加表面活性劑surfynol465，然后通過兩步旋涂法將溶液沉積在多孔二氧化鈦(TiO2)薄膜上，再與碘甲胺(CH3NH3I)反應制備了鈣鈦礦。實驗結果表明，添加表面活性劑可以顯著提高Pb(NO3)2/H2O溶液在多孔TiO2薄膜上的鋪展性，得到較為平整的薄膜。并且使用該方法制備鈣鈦礦薄膜需要重復旋涂三次才能保證Pb(NO3)2完全轉化為鈣鈦礦。使用水溶劑制備的鈣鈦礦

3、太陽能電池的光電轉化效率達到了12％，且具有更高的重現(xiàn)性。
　　本文還研究了一種操作簡單、靶向性強、材料利用率高和可大面積沉積鈣鈦礦薄膜的噴墨打印制備工藝。將Pb(OAC)2溶解于水中配制成濃度為1M的溶液，并向其中添加表面活性劑surfynol465，然后通過噴墨打印的方式制備Pb(OAC)2薄膜，最后，將墨水換成80mg/ml碘甲胺溶液沉積鈣鈦礦薄膜。實驗結果顯示，表面活性劑surfynol465的添加量為0.5wt％時達到噴