氯离子添加剂对钙钛矿太阳能电池性能的调节

氯离子添加剂对钙钛矿太阳能电池性能的调节

论文摘要

过去几年,有机无机杂化的钙钛矿太阳能电池在光伏领域引起了广泛地关注,钙钛矿电池性能提升的关键是制备高质量的钙钛矿薄膜,而引入添加剂是制备高质量钙钛矿薄膜的重要方法之一。本文引入了两种不同的添加剂(浓盐酸和Pb Cl2)到钙钛矿前驱体溶液中,通过不同摩尔比的掺杂来调控钙钛矿薄膜的结晶度和表面覆盖率。然后采用SEM、XRD和紫外可见吸收光谱等表征手段分析钙钛矿薄膜的性能。结果表明:少量的Cl-添加剂可以优化钙钛矿薄膜的性能,提高钙钛矿层的覆盖率和光吸收特性。当掺杂PbCl2:PbI2摩尔比为1:9时,钙钛矿电池的各项参数有明显的提升,电池的PCE达到了11. 35%;作为对比,当掺入HCl:Pb I2的摩尔比为1:9时,电池的PCE仅为6. 19%。因此PbCl2是比浓盐酸更好的Cl-添加剂,可以改善钙钛矿薄膜质量和提升钙钛矿太阳能电池性能。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验
  •   2.1 实验材料
  •   2.2 电池制备
  •     2.2.1 前驱体溶液配制
  •     2.2.2 薄膜制备
  •   2.3 测试方法
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 不同掺杂比例对薄膜形貌的影响
  •   3.2 不同掺杂比例对钙钛矿层结晶性的影响
  •   3.3 不同掺杂比例对电池性能的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 曹功辉,陈凤翔

    关键词: 钙钛矿太阳能电池,添加剂

    来源: 人工晶体学报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 武汉理工大学理学院物理科学与技术系

    基金: 中央高校基本科研业务费专项资金(2018IVB020),国家自然科学基金(51702245)

    分类号: TM914.4

    DOI: 10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.08.015

    页码: 1474-1479+1486

    总页数: 7

    文件大小: 2396K

    下载量: 242

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