銀銅碘化物-鈣鈦礦共混太陽能電池器件與光電性能研究.pdf

1、以鹵化鉛鈣鈦礦材料為基礎(chǔ)的太陽能電池自2009年首次報道以來，因其優(yōu)異的光電性能及相對簡單的器件制備工藝引起了世界范圍內(nèi)眾多研究人員的廣泛關(guān)注。經(jīng)過短短8年時間其光電轉(zhuǎn)換效率就突破了22％。目前為了盡可能的提高電池效率，其中的空穴傳輸層多采用價格昂貴且合成工藝復(fù)雜的有機空穴傳輸層，如Sprio-OMeTAD，P3HT和PEDOT:PSS等，這將提高器件成本且影響器件穩(wěn)定性。在本文中，我們通過簡單的元素直接反應(yīng)和旋涂作用，實現(xiàn)了一種無空穴

2、傳輸層的銀銅碘化物/鈣鈦礦共混層太陽能電池，在AM1.5的模擬太陽光下獲得了11.69%的光電轉(zhuǎn)換效率。相關(guān)研究工作主要有以下幾個方面：
　　1、我們通過一系列的測試技術(shù)研究了碘化銀/鈣鈦礦共混層作用的機理，證明了碘化銀以量子點的形式與鈣鈦礦形成共混層。這個混合的現(xiàn)象被證明是發(fā)生在用于制膜的旋涂過程中，且在該過程中完美的原位形成了均勻致密的薄膜。
　　2、我們通過TPV測試研究了薄膜太陽能電池中光生載流子動力學(xué)的相關(guān)問題，證

3、明了碘化銀具有阻擋電子的作用，而碘銅銀/鈣鈦礦薄膜與純鈣鈦礦的TPV曲線表現(xiàn)出完全相反的電荷載流子響應(yīng)，這表明碘銅銀的存在改變了鈣鈦礦的能級。
　　本文的創(chuàng)新點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）我們通過使用簡單的旋涂法得到了銀銅碘化物/鈣鈦礦共混層，其中的碘化銀是在旋涂的過程中形成了量子點；（2）我們所制備的這種共混材料在電池結(jié)構(gòu)上采用了無空穴傳輸層的結(jié)構(gòu)，有效的降低了成本，并取得了較高的光電轉(zhuǎn)換效率；（3）在這里，我們首次應(yīng)用碘銅銀