论文部分内容阅读
碳基钙钛矿太阳能电池(Carbon-electrode basing perovskite solar cells,简称CPSCs)采用化学性质稳定的碳材料作为顶电极,使器件稳定性得到改善,但与传统金属电极器件相比,其光电转换效率(Power Conversion Efficiency,简称PCE)还存在较大差距(~30%)。近年来,本小组致力与CPSCs的全低温制备与效率提升。本次报告将汇报三方面工作:1)通过"湿度辅助后退火(moisture-assisted post-annealing,简称MAPA)"处理方式,增强钙钛矿活性层与碳电极之间的物理接触,加速界面电荷萃取,抑制载流子复合,将低温平面CPSC的PCE提高至14.77%(AM1.5G,100mW/cm2,下同),并同时获得5个月的室内存储稳定性(无封装,RH~45±10%)。2)将氧化硅纳米粒子(SiO2NPs)掺入PbI2前驱体,两部法制备钙钛矿活性层。发现SiO2 NPs可抑制PbI2的结晶,并提高钙钛矿的结晶质量,将低温平面结构CPSCs的PCE提升至15.28%。3)开发全低温(<150 ℃)技术路线,制备出介孔CPSCs,并获得最高12.17%的光电转换效率及超过7个月的大气储存稳定性(如图(a)&(b)所示)。