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日益严峻的气候环境问题使太阳能越来越受到人们的青睐,而目前备受国内外研究学者关注的基于有机-无机卤化物钙钛矿吸收层的新一代太阳能电池光电性能依旧存在能量转换效率偏低,电池器件稳定性差等问题。因此,本文主要通过对有机-无机含铅钙钛矿吸收层的结晶取向进行研究从而优化器件性能,利用溶剂工程来改善环保型无铅锡基钙钛矿太阳能电池器件性能,研究工作主要围绕以下三个方面展开:(1)通过改变有机-无机卤化物钙钛矿吸收层前驱液组成,采用碘化铅(Pb I2)和甲基氯化铵(MACl)作为前驱液来实现钙钛矿层的结晶取向,之后对整个器件进行结构优化,最后通过探索不同的前驱液溶剂配比来提升器件的整体性能,最终使整个电池器件性能获得明显的提升。结果显示,采用按照MACI:Pb I2=1:1的摩尔比,溶剂DMF:DMSO的体积比为5:5,退火温度110℃制备的钙钛矿薄膜形貌最佳,将此钙钛矿层旋涂在Ni Ox空穴传输层上制备的器件性能最好。器件转换效率(PCE)从最初的6.72%提升到12.29%,器件的开路电压、短路电流以及填充因子均有明显提高。(2)将有毒元素Pb替换成低毒元素Sn制备环保型无铅锡基钙钛矿太阳能电池器件,通过改变FASn I3钙钛矿前驱液中的α-羟基酸柠檬酸添加剂的质量比来对钙钛矿薄膜形貌进行调控。研究对比了添加剂质量比(相对于碘化铅质量)为0wt%、1wt%、5wt%、8wt%、10wt%、12wt%、15wt%时的薄膜形貌及器件性能,结果表明,较低质量比的柠檬酸添加剂将有助于改善Sn钙钛矿薄膜形貌,提高器件性能,而随着添加剂的加入量不断增大,晶胞尺寸会呈现先增大后减小的趋势,与之相对应器件效率也呈现出先增后减的规律,添加剂质量比为8wt%时电池表现出最佳的能量转换效率。相比于标准器件,开路电压从0.21V提升到0.38V,器件效率从0.74%提高到2.02%。(3)通过在混阳离子FA0.75MA0.25Sn I3钙钛矿反溶剂中添加手性分子L-酒石酸的方式,对Sn基钙钛矿薄膜进行形貌调控,并诱导钙钛矿结晶的择优取向。研究对比了反溶液浓度为0mg/m L、0.5 mg/m L、1.0 mg/m L、1.5 mg/m L时的器件性能、表面形貌、浸润性及光电特性等特点,结果表明,随着L-酒石酸反溶液浓度的逐渐提高,器件效率出现先增后减的规律,反溶液L-酒石酸浓度为1.0mg/m L时,钙钛矿太阳能电池表现出最高的能量转换效率,相比于标准器件,短路电流从13.58 m A·cm-2提高到16.52 m A·cm-2,器件效率从2.37%提高到4.24%。