研究目的
开发一种基于SnO2电子传输层(ETL)和P3HT/CuSCN双层空穴传输层(HTL)的无迟滞、高效平面钙钛矿太阳能电池(PSC),旨在提高PSC的稳定性并降低其迟滞效应。
研究成果
该研究采用P3HT/CuSCN双层结构作为空穴传输层,成功开发出无迟滞平面钙钛矿太阳能电池,其光电转换效率达~15.3%。这种双层策略显著提升了器件稳定性和性能,证明了界面工程在钙钛矿太阳能电池中的重要性。
研究不足
该研究强调,在热应力作用下CuSCN与钙钛矿之间的相互作用是一个限制因素,可能导致结构变化并加速降解。此外,CuSCN前驱体需要极性溶剂也带来了挑战。
1:实验设计与方法选择
本研究采用低温平面钙钛矿太阳能电池(PSC)设计,以P3HT/CuSCN双层作为空穴传输层(HTL),混合阳离子钙钛矿作为吸光层。方法学重点通过调节前驱体浓度和HTL厚度来实现均匀致密的膜层。
2:样本选择与数据来源
器件制备使用FTO/玻璃基底。钙钛矿层采用一步反溶剂淬灭法,通过混合钙钛矿溶液沉积而成。
3:实验设备与材料清单
设备包括太阳能模拟器(ABET Sun 2000,A级)、紫外-可见分光光度计(BLACK-Comet)和场发射扫描电镜(HITACHI S-4160)。材料包含SnO2、CuSCN、P3HT及金电极。
4:实验流程与操作步骤
工艺流程包括FTO基底清洗、SnO2电子传输层(ETL)沉积、旋涂法制备钙钛矿层、P3HT/CuSCN空穴传输层涂覆及热蒸镀金电极。
5:数据分析方法
光伏性能通过模拟太阳光下的J-V曲线评估,电化学阻抗谱(EIS)用于研究电荷复合与传输特性。
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获取完整内容-
UV-Vis spectrometer
BLACK-Comet
Dymax
Used to obtain UV-Vis absorption spectra.
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FE-SEM
HITACHI S-4160
HITACHI
Used to investigate the morphology and grain size of layers.
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FTO/glass substrates
Pilkington, 8? cm?1
Pilkington
Used as the substrate for the perovskite solar cells.
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Solar simulator
ABET Sun 2000, class A
ABET
Used for photocurrent-voltage measurements under simulated sunlight.
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