研究目的
阐明水分子对MAPbI3电学响应的影响。
研究成果
环境湿度对MAPbI3钙钛矿薄膜和块体的介电及输运特性具有重要影响,这些参数是决定钙钛矿太阳能电池响应的关键因素。相较于干燥样品在无水环境中测得的数值,当MAPbI3钙钛矿处于环境湿度条件下时,其电容和电导率均会提升数个数量级。
研究不足
该研究仅限于环境湿度对MAPbI3钙钛矿电学特性的影响。水在钙钛矿太阳能电池运行过程中的确切作用仍存在争议。
1:实验设计与方法选择:
采用阻抗谱分析法研究环境湿度对甲基铵铅碘三卤化物钙钛矿电子特性的影响变化。
2:样品选择与数据来源:
制备多晶块体及MAPbI3薄膜样品,在室温下暴露于不同环境湿度条件。
3:实验设备与材料清单:
Solartron 1260A阻抗/增益-相位分析仪、配备FRA32M阻抗模块的Autolab电化学工作站PGSTAT204、TGA-DTA热分析SDT2960设备、西门子D-5000衍射仪、布鲁克AXS-D4 Endeavor Advance X射线衍射仪、JEOL 7001F扫描电子显微镜。
4:TGA-DTA热分析SDT2960设备、西门子D-5000衍射仪、布鲁克AXS-D4 Endeavor Advance X射线衍射仪、JEOL 7001F扫描电子显微镜。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将块体样品加热至150°C持续3小时以去除水分后进行测量;随后在约40%环境湿度下保持24小时再次测量,最后按相同条件重新干燥。
5:数据分析方法:
通过等效电路模型将介电特性、电子特性和离子特性分离至三个独立支路进行分析。
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Autolab potentiostat PGSTAT204
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