研究目的
研究氧化铜（CuO）薄膜作为钙钛矿太阳能电池（PSCs）中空穴传输层（HTL）材料的应用，以提高其导电性及在环境空气中的稳定性。
研究成果
通过直流反应磁控溅射成功制备了具有p型导电性的单相单斜晶系CuO薄膜，实现了48.44 cm2/Vs的创纪录空穴迁移率。这些薄膜可作为钙钛矿太阳能电池的空穴传输层材料，尽管目前效率较低，但显示出进一步改进的潜力。
研究不足
以CuO作为HTL材料的PSCs实现了相对较低的1.3%光电转换效率，表明在薄膜质量和界面特性方面存在潜在的优化空间。
1：实验设计与方法选择：
采用直流反应磁控溅射法在室温下制备单相单斜晶系CuO薄膜。
2：样品选择与数据来源：
在不同O?/Ar流量比(Ro/a)条件下于载玻片上制备CuO薄膜。
3：实验设备与材料清单：
以纯度99.99%的金属铜板作为溅射靶材，分别采用纯度99.99%的氩气和氧气作为溅射气体与反应气体。
4：99%的金属铜板作为溅射靶材，分别采用纯度99%的氩气和氧气作为溅射气体与反应气体。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：薄膜沉积前对载玻片进行清洗干燥处理，预溅射铜靶以去除氧化层，随后在不同Ro/a值下制备CuO薄膜。
5：数据分析方法：
通过XRD、SEM、分光光度计、拉曼显微镜及霍尔效应测试对薄膜的微观结构、光学性能和电学性能进行表征。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
metallic copper plate
99.99% purity
Used as the sputtering target for preparing CuO films.
-
argon gas
99.99% purity
Used as the sputtering gas.
-
oxygen gas
99.99% purity
Used as the reactive gas.
-
glass slides
2.5 cm × 2.5 cm, ca. 1.2 mm thickness
Sail brand
Substrate for CuO film deposition.
-
mechanical pump
TRP-36
Used to pump down the vacuum chamber.
-
molecular pump
KYKY
Used to maintain the vacuum in the chamber.
-
DC source
Used to output voltage and current for sputtering.
-
X-ray diffractometer
X’Pert PANalytical
Philips
Used to acquire XRD patterns of the films.
-
field-emission scanning electron microscope
JSM–6060
Used to measure the surface structure of the films.
-
spectrophotometer
UH–4150
Used to collect optical transmittance and absorbance spectra.
-
Raman microscope
inVia
Renishaw
Used to measure optical phonon modes.
-
Hall effect tester
ET-9000
Used to measure electrical properties.
-
I-V measurement platform
PT-IVM3S+
Pharos Technology
Used to measure the J-V curve of solar cells.
-
登录查看剩余11件设备及参数对照表
查看全部
