- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
热稳定、高效、气相沉积无机钙钛矿太阳能电池
摘要： 我们报道了采用气相沉积技术制备的热稳定性无机混合卤化物钙钛矿太阳能电池，在200°C环境下持续72小时器件性能无衰减。X射线衍射分析证实钙钛矿层在高达200°C的退火过程中未发生成分降解。通过使用PbI2和CsBr前驱体的逐层气相沉积技术（厚度为数纳米），我们制备出光电转换效率达11.8%的无机混合卤化物钙钛矿太阳能电池。我们研究了钙钛矿制备工艺中控制钙钛矿层混合程度的几个关键参数及其对器件效率和迟滞效应的影响。该钙钛矿材料的热稳定性及其1.87eV的能带隙，使其适用于实际环境中串联结电池的应用——在夏季环境温度超过55°C、硅电池?？槲露冉咏?6°C的高光照条件下仍能稳定工作。
关键词： 热稳定性、无机钙钛矿太阳能电池、真空沉积、混合卤化物钙钛矿、逐层沉积、热降解
更新于2025-09-23 15:21:01
-
所有采用F4-TCNQ/CuPc空穴传输层的真空沉积且热稳定的钙钛矿太阳能电池
摘要： 空穴传输层（HTLs）在实现高效稳定的钙钛矿太阳能电池（PSCs）中起着关键作用。酞菁铜（CuPc）因其热稳定性及与钙钛矿吸光层的良好能带匹配，成为极具潜力的空穴传输材料。然而采用CuPc作为空穴传输层的PSCs功率转换效率（PCE）仍落后于高效电池。本研究在全真空沉积的PSCs中，在钙钛矿与CuPc空穴传输层之间引入p型掺杂剂F4-TCNQ作为中间层。该F4-TCNQ中间层不仅提升了MAPbI3和CuPc的导电性，减少了漏电流路径，更有效促进了光生空穴从MAPbI3价带向F4-TCNQ最低未占分子轨道（LUMO）的高效转移。最终采用F4-TCNQ中间层的最优器件实现了13.03%的转换效率，并显著提升了填充因子。此外，该器件在85°C热应力下展现出优异稳定性，经过250小时仍保持初始效率的95%左右。本研究为开发具有高热稳定性的全真空沉积钙钛矿太阳能电池迈出了重要一步。
关键词： 钙钛矿太阳能电池，中间层，热稳定性，真空沉积
更新于2025-09-23 15:19:57
-
真空沉积制备的三元有机光伏器件
摘要： 三元混合有机光伏器件(OPVs)的引入旨在提升太阳光谱吸收并降低能量损失（优于二元混合OPVs），但由于难以同步优化三种分子组分的形貌，其器件性能通常逊色于同类二元OPVs。本研究报道了一种基于小分子的生物三元OPV——由两个独立的真空蒸镀二元体异质结在平面结处融合而成（无组分互混）。与既往报道中传统混合三元电池的开路电压(VOC)介于两种二元组分之间的情况不同，该生物三元OPV的VOC取决于其相对于阳极的堆叠顺序，会对应其中一种组成二元体的电压值。此外，仅在光活性异质结中采用给体-受体-受体'极性给体时，才能观察到实现最高效率所需的两个二元片段间偶极诱导能级重排现象。优化后的生物三元OPV性能优于其两种组成二元OPVs：在AM 1.5G 1太阳(100 mW/cm2)模拟光照下，其功率转换效率达10.6±0.3%，开路电压VOC=0.94±0.01 V，短路电流密度16.0±0.5 mA cm?2，填充因子0.70±0.01。
关键词： 有机光伏、双三元体系、三元共混物、真空沉积、偶极供体
更新于2025-09-19 17:13:59
-
真空沉积蓝色无机钙钛矿发光二极管
摘要： 钙钛矿发光二极管（PeLEDs）因其优异的电致发光性能和溶液加工工艺而备受关注。热蒸发法制备的PeLEDs研究相对较少，但与现有OLED生产线兼容。目前蓝光PeLEDs均基于含有机成分的钙钛矿材料，而非更稳定的全无机钙钛矿——后者因溶解性差、结晶过快、成膜不均匀且难以实现纯蓝光发射而未被采用。本研究报道了全无机真空加工蓝光PeLEDs。通过高通量组合方法优化双源共蒸发系统中的Cs:Pb:Br:Cl组分比例，在薄膜光致发光与载流子注入效率间取得平衡。沉积态钙钛矿薄膜展现出卓越的热稳定性、抗紫外光及耐湿性能。所制备的系列PeLEDs覆盖标准蓝光波段，最佳亮度达121 cd/m2，外量子效率为0.38%。我们认为该真空加工策略为制备高效稳定的全无机蓝光PeLEDs提供了极具前景的替代方案。
关键词： 全无机钙钛矿、稳定性、高通量组合方法、真空沉积、蓝光发射
更新于2025-09-16 10:30:52
-
真空沉积CsPbBr<sub>3</sub>薄膜生长动力学的调控以实现高效发光二极管
摘要： 由于其优异的光学性能和良好的稳定性，全无机卤化物钙钛矿CsPbX3（X=I、Br、Cl）在发光二极管（LED）领域的应用备受关注。当前挑战在于提升激子空间限域效率以实现更高发光效率。本研究提出一种简单而高效的策略：通过热共蒸发法制备细晶粒结构的CsPbBr3多晶薄膜。该策略通过调节沉积通量控制生长动力学——沉积通量与生长温度共同决定成核速率，进而影响最终晶粒结构。研究发现沉积通量与平均晶粒尺寸存在关联（极高通量时因PbBr2薄膜的特殊生长行为出现大丘状突起除外）。正如预期，能形成纳米级晶粒结构且无大丘状突起的择优取向生长条件，最终获得了最高发光效率?；谟呕蟮腃sPbBr3发光层，我们制备出峰值电流效率1.07 cd/A的绿色发光二极管（发射波长524 nm），其极窄的电致发光光谱宽度仅18 nm，这一成果凸显了真空制备CsPbBr3薄膜在高效LED中的巨大潜力。
关键词： 发光二极管、热共蒸发、钙钛矿、真空沉积、LED、溴化铯铅
更新于2025-09-12 10:27:22
-
通过真空升华法制备无掺杂晶体螺-OMeTAD层提升钙钛矿太阳能电池的稳定性
摘要： 阻碍有机金属卤化物钙钛矿基太阳能电池最终实现应用的主要障碍，仍是其在持续光照、环境条件和高温下稳定性较差的问题。本文首次展示了最广泛使用的固态空穴传输材料（SSHC）——螺环-OMeTAD[2,2′,7,7′-四(N,N-二对甲氧基苯胺)-9,9′-螺二芴]的真空加工工艺，并揭示其无掺杂晶体形态如何使钙钛矿太阳能电池（PSC）的稳定性获得前所未有的提升：相较于溶液法制备的参照组及空气退火至200°C的处理条件，连续光照下的稳定性提升约两个数量级。研究表明，真空沉积过程中对样品温度的控制能增强SSHC的结晶度，使其沿π-π堆叠方向形成择优取向。这些成果可能成为实现混合型有机卤化物PSC及发光二极管全真空加工的里程碑，对开发耐久性器件具有重要影响。通过采用扫描电子显微镜、X射线衍射、掠入射小角X射线散射与掠入射广角X射线散射、X射线光电子能谱以及卢瑟福背散射能谱等系列互补表征技术，全面阐明了真空升华制备的螺环-OMeTAD层的微观结构、纯度及结晶特性。
关键词： 钙钛矿太阳能电池、有机金属卤化物钙钛矿、稳定性、真空沉积、固态空穴导体、Spiro-OMeTAD
更新于2025-09-11 14:15:04