界面改性對(duì)反型平面異質(zhì)結(jié)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池性能的影響研究.pdf

1、作為2013年“世界十大科技突破”之一，有機(jī)無(wú)機(jī)鹵化物鈣鈦礦太陽(yáng)能電池因其材料具有優(yōu)越、獨(dú)特的光電性能，被視為發(fā)展高效的光伏器件最具潛能的新興材料。在過(guò)去七年，由其制備的太陽(yáng)能電池光電轉(zhuǎn)換效率從最初的3.9％提升到22.1%，可與傳統(tǒng)多晶硅太陽(yáng)能電池媲美。然而界面缺陷會(huì)導(dǎo)致載流子的復(fù)合、阻礙載流子的傳輸、降低器件的可靠性，從而影響鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的性能和使用壽命。論文針對(duì)反型平面異質(zhì)結(jié)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的界面改性進(jìn)行研究，具體內(nèi)容如下：<

2、br>　　1、采用氣吹輔助旋涂法制備CH3NH3PbI3薄膜，系統(tǒng)性研究了不同延遲時(shí)間、氣體壓強(qiáng)對(duì)薄膜結(jié)晶的影響。探討傳統(tǒng)法制備的CH3NH3PbI3薄膜呈現(xiàn)樹(shù)枝狀晶粒的機(jī)理，通過(guò)氣吹輔助法提供外加高速氣流，加速薄膜在旋涂過(guò)程中過(guò)飽和度以提高成核速率，平衡CH3NH3PbI3成膜過(guò)程中的成核速率與晶體生長(zhǎng)速率。對(duì)比研究傳統(tǒng)與氣吹法制備的電池器件性能，由J-V曲線結(jié)果可知，當(dāng)延遲時(shí)間為3s～5s、氣體壓強(qiáng)大于0.4MPa時(shí)，器件效率約為8

3、%，并且器件的遲滯現(xiàn)象較小。
　　2、利用氬等離子處理PEDOT:PSS薄膜表面，研究界面改性對(duì)反型平面異質(zhì)結(jié)鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明氬等離子處理可以改善PEDOT:PSS薄膜的導(dǎo)電性，其原因是PEDOT:PSS薄膜表面的PSS成分含量的減少，并且形成均勻島狀納米結(jié)構(gòu)形貌。并影響PEDOT:PSS薄膜表面浸潤(rùn)性，從而改善與CH3NH3PbI3的界面接觸，有效地抑制了載流子在界面處的復(fù)合，使電池器件的開(kāi)路電壓Voc和短