研究目的
研究采用溶液法制备的聚合物薄膜作为柔性钙钛矿太阳能电池的透明电极,以解决传统ITO或FTO镀膜玻璃基底存在的刚性、易碎及高成本问题。
研究成果
该研究展示了一种简单而有效的方法,利用溶液处理的聚合物薄膜作为透明电极来制备柔性钙钛矿太阳能电池。尽管与刚性电极相比效率较低,但该方法为开发柔性PSCs提供了一条有前景的途径。
研究不足
该研究指出,溶液法制备的透明聚合物电极导电性差以及严重的界面载流子复合是主要限制因素,导致其功率转换效率低于传统的ITO/玻璃基板。
1:实验设计与方法选择
本研究采用溶液法制备的聚合物薄膜作为透明电极来制作钙钛矿太阳能电池(PSCs)。方法包括用甲脒碘化物(FAI)处理PEDOT:PSS薄膜以增强其导电性和光学透明度。
2:样本选择与数据来源
使用PEDOT:PSS(Clevios PH1000)作为聚合物薄膜。钙钛矿太阳能电池分别在玻璃和柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底上制备。
3:实验设备与材料清单
材料包括PEDOT:PSS(Clevios PH1000)、PC61BM、PbI2、PTAA、DMF、IPA、乙醇、CB、FAI和MAI。设备包括轮廓仪、紫外-可见-近红外分光光度计、扫描电镜和太阳能模拟器。
4:实验步骤与操作流程
将PEDOT:PSS溶液旋涂在基底上,经FAI处理后进行热退火。PSCs采用PET(或玻璃)/FAI处理的PEDOT:PSS/PTAA/CH3NH3PbI3/PC61BM/Al器件结构制备。
5:数据分析方法
通过J-V特性曲线、EQE光谱和阻抗谱表征器件性能。数据分析包括计算PCE、JSC、VOC、FF以及分析载流子复合情况。
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获取完整内容-
PEDOT:PSS
Clevios PH1000
Heraeus Precious Metal North America., Inc.
Used as the transparent polymeric electrode in perovskite solar cells.
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PC61BM
Solenne BV
Used as the electron transport layer in perovskite solar cells.
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PbI2
Alfa Aesar
Used in the fabrication of the perovskite layer.
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PTAA
Sigma-Aldrich
Used as a hole extraction layer in perovskite solar cells.
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