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通过采用多功能染料中间层同时提升Cs?AgBiBr?无铅无机钙钛矿太阳能电池的功率转换效率与稳定性
摘要： 钙钛矿太阳能电池（PSCs）因其原料廉价、理想带隙≈1.5 eV、宽吸收范围及高吸收系数，成为极具前景的下一代光伏器件。尽管铅基无机-有机PSC已实现25.2%的最高光电转换效率（PCE），但铅的毒性和稳定性差严重制约了商业化进程。无铅无机PSC有望替代有毒且不稳定的有机-无机PSC。其中，全无机的双钙钛矿Cs2AgBiBr6基PSC因其无铅特性备受关注。然而，Cs2AgBiBr6薄膜的本征与外在缺陷限制了其PCE。本研究报道了一种通过引入N719染料中间层提升PCE和稳定性的高效简便策略——该中间层具有拓宽吸收光谱、抑制载流子复合、加速空穴提取及构建合适能级排列等多重功能。优化后的电池实现了2.84%的优异PCE，较现有文献报道的Cs2AgBiBr6基PSC显著提升。此外，N719中间层大幅增强了PSC在环境条件下的稳定性。该工作为同步提升无铅Cs2AgBiBr6基PSC的PCE与稳定性提供了有效策略，加速了PSC技术的商业化进程。
关键词： 载流子分离、染料中间层、Cs2AgBiBr6、能级排列、钙钛矿太阳能电池
更新于2025-09-23 15:19:57
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激发态Cs2AgBiBr6量子点向半导体氧化物的电荷注入
摘要： 无铅双钙钛矿材料（如Cs2AgBiBr6）因其相比卤化铅钙钛矿的环境友好性而备受关注。为验证其光活性，我们探究了Cs2AgBiBr6纳米晶体的激发态行为及其向不同金属氧化物（TiO2、ZnO）的电荷注入过程。超快瞬态吸收光谱测得的电子转移速率常数介于1.2–5.2×10^10 s^-1范围。在稳态光解（环境条件）下，注入TiO2的电子被大气氧捕获，导致空穴在量子点（QDs）内累积。这些累积的空穴进一步引发量子点氧化，最终造成钙钛矿薄膜的整体光降解。经退火处理的Cs2AgBiBr6纳米晶体薄膜作为太阳能电池活性层时，在可见光激发下可产生光电流。
关键词： 金属氧化物、量子点、光降解、电荷注入、Cs2AgBiBr6、太阳能电池、无铅双钙钛矿
更新于2025-09-12 10:27:22
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Cs2AgBiBr6双钙钛矿的结构与光学性质。
摘要： 我们对具有光伏应用前景的双钙钛矿Cs2AgBiBr6的晶体结构与光电性质关系进行了全面研究?；诘ゾ?粉末X射线衍射和中子粉末衍射，我们揭示了在Ts～122K存在室温立方相（空间群F mˉ3m）与新低温四方相（I4/m）之间的结构相变。通过反射率测量发现，接近直接带隙的激子峰能量Eex≈2.85eV随四方应变成比例移动，这与Eex主要受晶体结构旋转自由度（即Bi-Br-Ag键角）控制一致。通过时间分辨光致发光动力学观测发现，在弛豫通道中快速过程主要存在于四方相，表明其可能源于四方孪晶畴的形成。
关键词： 光电性质、结构相变、双钙钛矿、光伏、Cs2AgBiBr6
更新于2025-09-04 15:30:14