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oe1(光电查) - 科学论文

5 条数据
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  • 一种简便制备氧化镍(II)薄膜的方法，用于高性能反式钙钛矿太阳能电池

    摘要： 钙钛矿太阳能电池（PSCs）在光伏领域备受关注。在倒置结构PSC中，钙钛矿光活性层之前沉积的空穴传输层对器件功率转换效率（PCE）和环境稳定性起着关键作用。本研究开发了一种简便的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）辅助制备NiO空穴传输层的方法用于倒置钙钛矿太阳能电池。与现有制备工艺相比，该路线具有工艺简单、低温操作和低成本的优势。相应器件实现了17.78%的冠军功率转换效率（PCE）并展现出良好稳定性。通过XRD、拉曼、AFM、SEM、PL等多种表征手段证实了新方法制备NiO膜的优越性能。我们认为这种简便工艺将为制备高性能倒置钙钛矿太阳能电池作出重要贡献。

    关键词： 氧化镍空穴传输层、钙钛矿太阳能电池、低温加工、聚甲基丙烯酸甲酯、功率转换效率

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 柔性CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池的低温界面工程实现超15%高性能

    摘要： 全无机铯铅卤化物（CsPbX3）钙钛矿相比有机-无机杂化体系展现出更优异的热稳定性。CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池（PSCs）的功率转换效率（PCE）已超过16%。然而高温退火工艺限制了其在柔性器件中的应用。本研究通过引入掺铝氧化锌（AZO）作为电子传输层、叔丁基氰基乙酸酯（t-BCA）作为钝化层，设计出低温制备的柔性CsPbI2Br PSCs。厚度不敏感的AZO显著提升了钙钛矿薄膜质量与器件重现性，而t-BCA能有效钝化陷阱态并抑制CsPbI2Br薄膜的电荷复合。优化后的柔性器件实现了15.08%的高PCE（活性面积0.1 cm2），是目前全无机柔性PSCs最高效率之一。该器件展现出卓越稳定性：存放60天后保持初始效率的93%，85℃连续加热360小时后保持91%初始效率，65%相对湿度下存放30小时后保持86%初始效率。此外，器件在3 mm曲率半径下经历1000次弯曲循环后仍保持85%的初始效率。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池，叔丁基氰基乙酸酯，钝化层，全无机铯铅卤化物，柔性器件，低温加工，铝掺杂氧化锌

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 高电子亲和能助力高效空穴提取 实现柔性倒置钙钛矿太阳能电池高效化

    摘要： 采用低温加工空穴传输材料（HTMs）的反式钙钛矿太阳能电池（PSCs）因HTM/钙钛矿界面空穴提取能力不足而性能欠佳。本研究通过调控分子电子亲和力，使HTM电导率提升逾十倍，并将费米能级与价带间能隙从0.60 eV降至0.24 eV，空穴提取能力增强五倍。首次应用3,6-二氟-2,5,7,7,8,8-六氰基喹啉二甲烷分子，使刚性/柔性反式钙钛矿器件开路电压（Voc）和填充因子（FF）显著提升，分别实现22.13%与20.01%的最高光电转换效率。该方法大幅改善PSCs的Voc和FF，且能与NiOx、PTAA、PEDOT:PSS及CuSCN等多种HTM体系兼容，为高效反式钙钛矿电池提供了新途径。

    关键词： 空穴传输材料、钙钛矿太阳能电池、低温加工

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用钛酸锶（SrTiO3）电子传输层提升钙钛矿太阳能电池的电荷提取效率与稳定性

    摘要： 电荷传输层对钙钛矿太阳能电池（PSCs）的性能具有重要影响。迄今为止，二氧化钛的致密层和介孔骨架已成为优良的电子传输层（ETL），实现了创纪录的功率转换效率（PCE）。然而，这些ETL需要在400°C以上烧结，这使其无法应用于柔性器件和硅异质结叠层等低温场景。此外，TiO?在长时间光照下的不稳定性也是一个关键问题。本文展示了低温处理的钛酸锶（STO）作为ETL的优异特性，实现了19% PCE的PSCs。STO是一种宽带隙透明无机钙钛矿。与其他低温处理中间层相比，STO减少了紫外和可见光范围的寄生吸收，提升了电子传输效率，并大幅增强了器件稳定性——在持续白光照射1000小时后仍保持约80%的初始效率。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、稳定性、低温加工、钛酸锶、电子传输层

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 全无机钙钛矿薄膜的热衬底沉积技术用于低温制备高效太阳能电池

    摘要： 全无机铯铅卤钙钛矿（CsPbX3）因其优异的热稳定性成为最具前景的光伏材料之一。然而，CsPbX3钙钛矿的高相变温度（通常超过250℃）与柔性基底不兼容。本研究采用简易热铸法制备了低温加工的CsPbI2Br薄膜：通过将钙钛矿前驱体溶液浇铸在55℃热基底上，可在低退火温度下获得致密、大晶粒且无针孔的CsPbI2Br薄膜，其性能优于常规室温（RT）浇铸及高温（340℃退火）处理的含空隙CsPbI2Br薄膜。由此制备的热铸低温（120℃退火）CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池（PSCs）展现出12.5%的卓越光电转换效率（PCE），显著高于室温浇铸器件（2.91%）。进一步优化退火温度至180℃时，热铸CsPbI2Br器件实现了13.8%的最佳性能。该研究为低温加工全无机钙钛矿薄膜及高性能PSCs提供了有效简便的策略。

    关键词： 热浇铸法，全无机铯铅卤化物钙钛矿，钙钛矿太阳能电池，低温加工，CsPbI2Br

    更新于2025-09-11 14:15:04