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张欣 (张欣.) | 李艳敏 (李艳敏.) | 吴瑞 (吴瑞.) | 段苹 (段苹.) | 孔乐 (孔乐.) | 赵金良 (赵金良.) | 邓金祥 (邓金祥.) | 孟军华 (孟军华.)

摘要:

碘化铅(PbI2)是两步法制备钙钛矿薄膜最常使用的金属卤化物前驱体,精确控制PbI2在钙钛矿薄膜中的含量和空间分布以及优化PbI2薄膜的形貌结构对于制备高效稳定的太阳电池具有重要意义.探索了 PbI2的浓度和退火方式对钙钛矿薄膜及太阳电池性能的影响.研究发现,PbI2溶液的浓度不仅决定钙钛矿薄膜中PbI2的含量,也影响钙钛矿的晶粒尺寸、取向及光学吸收等性质,从而导致器件性能的改变,当钙钛矿薄膜表面分布约45%的PbI2时器件性能更佳.此外,PbI2的形貌、结晶性和孔隙度受退火方式的影响显著,与溶剂退火相比,通过短暂的1 min热退火制备的PbI2薄膜更有利于减少钙钛矿表界面缺陷,提升器件的开路电压,最终使器件的基础光电转换效率(PCE)可以提升至20.89%.上述研究结果有助于进一步优化钙钛矿太阳电池制备工艺,提升器件性能.

关键词:

热退火 钙钛矿薄膜 太阳电池 光电转换效率(PCE) 碘化铅(PbI2)

作者机构:

  • [ 1 ] [孟军华]北京工业大学
  • [ 2 ] [赵金良]北京工业大学
  • [ 3 ] [吴瑞]北京工业大学
  • [ 4 ] [邓金祥]北京工业大学
  • [ 5 ] [孔乐]北京工业大学
  • [ 6 ] [张欣]北京工业大学
  • [ 7 ] [李艳敏]北京工业大学
  • [ 8 ] [段苹]北京工业大学

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来源 :

微纳电子技术

ISSN: 1671-4776

年份: 2022

期: 8

卷: 59

页码: 742-750

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