研究目的
通过使用硫化铵[(NH4)2S]钝化SnO2电子传输层(ETL)的表面缺陷来提高钙钛矿太阳能电池(PSCs)的光伏性能。
研究成果
向SnO2胶体中引入(NH4)2S能有效钝化表面氧空位，提高电子迁移率和导电性。这使得钙钛矿太阳能电池(PSCs)的功率转换效率显著提升，证明了表面缺陷钝化作为实现高效PSCs方法具有潜力。
研究不足
该研究聚焦于SnO2电子传输层的表面缺陷钝化及其对钙钛矿太阳能电池性能的影响。但该方法在工业应用中的长期稳定性和可扩展性未作深入探讨。
1：实验设计与方法选择：
研究将(NH4)2S引入SnO2前驱体以钝化表面缺陷。SnO2薄膜通过旋涂和烧结制备。
2：样品选择与数据来源：
在SnO2前驱体溶液中混合不同浓度的(NH4)2S，分析其浓度与光伏性能的函数关系。
3：实验设备与材料清单：
材料包括PbI2、PbBr2、SnO2胶体、(NH4)2S等（购自不同供应商）。设备包括旋涂仪、管式炉、紫外臭氧清洗机，以及FTIR、XRD、XPS、UPS、UV/Vis、PL、TRPL和EIS等表征工具。
4：PbBrSnO2胶体、(NH4)2S等（购自不同供应商）。设备包括旋涂仪、管式炉、紫外臭氧清洗机，以及FTIR、XRD、XPS、UPS、UV/Vis、PL、TRPL和EIS等表征工具。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将SnO2薄膜旋涂于ITO基底上，干燥并烧结。随后在基底上旋涂钙钛矿前驱体溶液，经退火处理后依次制备spiro-MeOTAD层和Ag电极。
5：数据分析方法：
采用FTIR和XRD分析化学键合与结晶情况，XPS测定化学成分，UPS确定能级，PL、TRPL和EIS分析电荷传输与复合特性。
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获取完整内容-
SnO2 colloid
Alfa Aesar
Used as an electron transport layer in perovskite solar cells.
-
(NH4)2S
Sinopharm
Used to passivate the surface defects of SnO2.
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ITO glass substrate
Luoyang guluo glass co. LTD
Used as the substrate for the solar cells.
-
Methylammonium iodide (MAI)
99.5%
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Used in the preparation of perovskite precursor solution.
-
Formamidinium iodide (FAI)
99.5%
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Used in the preparation of perovskite precursor solution.
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2,2′,7,7′-Tetrakis[N,N-di(4-methoxyphenyl)amino]-9,9′-spirobifluorene (Spiro-OMeTAD)
99.5%
Xi’an Polymer Light Technology Corp
Used as a hole transport material in the solar cells.
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