研究目的
研究碱金属和过渡金属掺杂TiO2空穴阻挡层对在空气和真空条件下通过两步顺序沉积法制备的钙钛矿太阳能电池性能的影响。
研究成果
该研究成功证明，用钇掺杂二氧化钛并采用化学气相沉积法制备钙钛矿层，可显著提高钙钛矿太阳能电池的功率转换效率。在真空条件下使用钇掺杂二氧化钛处理的器件实现了12.89%的最高效率。
研究不足
该研究的局限性在于仅比较了两种掺杂材料（铯和钇）以及两种沉积方法（旋涂和化学气相沉积）。通过探索其他掺杂剂和沉积技术，器件的效率有望进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用溶胶-凝胶旋涂沉积法制备掺杂TiO2层的钙钛矿太阳能电池。钙钛矿层通过两种方法沉积：空气环境下的旋涂法和真空条件下的化学气相沉积法（CVD）。
2：样品选择与数据来源：
所用材料包括碘化甲铵（CH3NH3I）、FTO镀膜玻璃基底、Spiro-MeOTAD、碘化铅（PbI2）、异丙醇钛（TTIP）及掺杂剂（氯化铯CsCl和氧化钇Y2O3）。
3：2）、异丙醇钛（TTIP）及掺杂剂（氯化铯CsCl和氧化钇Y2O3）。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见分光光度计、Keithley 2420源表。
4：实验步骤与操作流程：
先在FTO基底上沉积TiO2层，再通过旋涂或CVD法沉积钙钛矿层，最后对器件的结构、光学及光伏特性进行表征。
5：数据分析方法：
采用Scherer公式计算晶粒尺寸，Tauc图分析光学带隙，J-V特性曲线评估太阳能电池性能。
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-
Scanning electron microscope
mA 10
Carl Zeiss
Surface morphology and cross section imaging of the component layers
-
UV-VIS-NIR spectrophotometer
Cary 5000
Agilent
Optical band gap, transmittance and absorbance measurements
-
Source meter
2420
Keithley
Current density–voltage (J–V) characteristics measurement
-
X-ray diffractometer
X0 pert Pro
PANalytical
Structural characterization of synthesized TiO2 nanoparticles
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
