研究目的
通过使用NiOx纳米薄膜作为空穴传输层（相较于PEDOT:PSS）研究倒置平面钙钛矿太阳能电池效率与稳定性的提升。
研究成果
与PEDOT:PSS相比，NiOx纳米薄膜作为空穴传输层因其更大的晶粒尺寸、更低的缺陷密度和更高的内建电势，显著提升了倒置平面钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。该方法对开发高效稳定的钙钛矿太阳能电池展现出良好前景。
研究不足
该研究聚焦于氧化镍(NiOx)与聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)作为倒置平面钙钛矿太阳能电池空穴传输层(HTLs)的对比。但未探讨溶胶-凝胶法制备NiOx薄膜在大规模生产中的可扩展性与成本效益问题。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用溶胶-凝胶法制备NiOx纳米薄膜作为倒置钙钛矿太阳能电池的空穴传输层，并系统比较了基于PEDOT:PSS和NiOx的器件性能。
2：样品选择与数据来源：
钙钛矿薄膜沉积于涂覆PEDOT:PSS或NiOx的ITO基底上，通过紫外-可见光谱、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及光伏性能测试对样品进行表征。
3：实验设备与材料清单：
仪器包括PerkinElmer Lambda 2S紫外-可见分光光度计、Philips XL30场发射扫描电镜、Philips X'Pert衍射仪以及用于CV和CF测试的HP4284A半导体分析仪；材料包含Ni(OAc)2·4H2O、MEA、乙醇、PEDOT:PSS及钙钛矿前驱体材料。
4：2O、MEA、乙醇、PEDOT:
4. 实验流程与操作步骤：将NiOx前驱体溶液旋涂于ITO基底并退火处理，采用一步法沉积钙钛矿层，随后依次沉积PCBM、BCP和银电极层，最终对器件光伏性能及稳定性进行表征。
5：实验流程与操作步骤：
5. 数据分析方法：通过对比紫外-可见吸收谱、SEM晶粒尺寸图像、XRD结晶度数据以及CV/CF缺陷密度与内建电势测量结果进行综合分析。
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PerkinElmer Lambda 2S UV-vis spectrometer
Lambda 2S
PerkinElmer
Measuring UV-vis absorbance of films
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Philips XL30 FEG SEM
XL30 FEG
Philips
Measuring top-view morphologies of perovskite films
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Philips X0 Pert diffractometer
X0 Pert
Philips
Obtaining X-ray diffraction patterns of films
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HP4284A semiconductor analyzer
4284A
HP
Conducting capacitance–voltage and capacitance–frequency measurements
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