研究目的
探索将铯(Cs)掺入混合阳离子(FA/MA)和混合卤化物(I/Br)的钙钛矿基体中以提高热力学稳定性和器件性能的方法。
研究成果
添加铯(Cs)提高了所得器件的电流密度和填充因子,效率最高可达约16%。然而,开路电压(VOC)并未出现相应提升。在首次旋涂步骤后添加少量氯化铅(PbCl?)并进行短时退火,可在不影响表面形貌的前提下使更多铯掺入钙钛矿中。
研究不足
当铯浓度超过15%时,薄膜形貌变得粗糙。为在不影响表面形貌的前提下增加铯含量,必须添加氯化铅。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用互扩散法将铯元素掺入混合阳离子(FA/MA)和混合卤素(I/Br)的钙钛矿基底中。
2:样本选择与数据来源:
基础构型为FA0.83MA0.17Pb(I0.83Br0.17)3,并掺入铯离子。
3:83MA17Pb(I83Br17)3,并掺入铯离子。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:材料包括六水合硝酸镍、乙二醇、乙二胺、氯苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)和无水异丙醇。设备包括旋涂机、原子层沉积反应器和热蒸发器。
4:实验步骤与操作流程:
制备过程采用两步法,第一步旋涂PbI2、PbBr2、(部分情况含PbCl2)和CsI的混合物,第二步旋涂FAI和MABr的混合物。
5:PbBr(部分情况含PbCl2)和CsI的混合物,第二步旋涂FAI和MABr的混合物。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:通过X射线衍射(XRD)进行结构和相表征,使用紫外-可见分光光度计测量吸光度,利用太阳能模拟器表征器件性能。
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Nickel nitrate hexahydrate
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