研究目的
通过合成三阳离子（A = Cs、FA、MA）、混合卤化物（X = I、Br、Cl）的APbX3化合物，开发具有更高热稳定性和高功率转换效率的钙钛矿太阳能电池（PSCs）。
研究成果
该研究成功合成了用于钙钛矿太阳能电池（PSCs）的三价阳离子混合卤化物钙钛矿，实现了高功率转换效率并提升了稳定性?；贑s0.05(MA0.17FA0.83)0.95Pb(I0.83Br0.17)3的PSCs展现出更优异的光伏性能，而Cs0.05(MA0.17FA0.83)0.95Pb(I0.83Cl0.17)3薄膜在环境条件下表现出更强的稳定性。该研究凸显了混合阳离子与卤化物钙钛矿在提升PSC性能和稳定性方面的潜力。
研究不足
该研究承认，尽管含碘-氯的钙钛矿太阳能电池效率较低，但它们在环境条件下表现出更强的稳定性。目前研究正在进行，以将该方法扩展至平面钙钛矿太阳能电池，从而进一步提高效率和稳定性。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及三阳离子混合卤化物钙钛矿的合成及其在介观结构太阳能电池中的应用，探究了阳离子组合与卤素混合的影响。
2：样本选择与数据来源：
样品采用FTO导电基底制备，各功能层依次沉积而成。钙钛矿溶液通过特定试剂与溶剂合成。
3：实验仪器与材料清单：
包括西门子D-500衍射仪（XRPD）、雷尼绍in Via Reflex显微镜（拉曼分析）、日立3010紫外-可见分光光度计（吸光度测量）、场发射扫描电镜（JSM 7401F，JEOL公司）及原子力显微镜（Digital Instruments Nanoscope III，表面形貌分析）。
4：实验流程与操作步骤：
钙钛矿薄膜通过旋涂法沉积后退火处理，空穴传输层同法制备，银电极在真空条件下热蒸镀形成。
5：数据分析方法：
采用XRPD、拉曼光谱、紫外-可见光谱、扫描电镜、原子力显微镜及J-V曲线测试，分析钙钛矿薄膜的结晶性、结构稳定性、光学性能及光伏特性。
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获取完整内容-
Field emission scanning electron microscope
JSM 7401F
JEOL Ltd.
Used for SEM analysis.
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FTO conductive substrates
7 Ohm/sqt
Dyesol
Used as the base electrode for the perovskite solar cells.
-
Titanium(IV) isopropoxide
Aldrich
Used in the preparation of the TiO2 compact layer.
-
TiO2 paste
18-NRT
Dyesol
Used for the mesoporous TiO2 layer deposition.
-
LiTFSI
Aldrich
Used for Li treatment of the mesoporous TiO2 scaffold.
-
Spiro-MeOTAD
Solaronix
Used as the hole transport layer.
-
Siemens D-500 diffractometer
Siemens
Used for X-ray powder diffraction analysis.
-
Renishaw in Via Reflex microscope
Renishaw
Used for Raman analysis.
-
UV-Vis Hitachi 3010
Hitachi
Used for absorbance measurements.
-
AFM
Digital Instruments Nanoscope III
Used for AFM imaging.
-
Solar Light Co. 300W Air Mass Solar Simulator
Model 16S-300
Solar Light Co.
Used for illuminating the solar cells under simulated sunlight.
-
Autolab PG-STAT-30 potentiostat
Autolab
Used for recording J-V curves.
-
Push-Fit Test Board for Photovoltaic Substrates
Ossila
Used for defining the active area of the PSCs during measurements.
-
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