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基于rGO-TiO2复合纳米纤维的高效混合卤化物混合阳离子钙钛矿太阳能电池
摘要： 本研究中，采用电纺还原氧化石墨烯-二氧化钛复合纳米纤维作为电子传输材料制备钙钛矿太阳能电池。所合成的电子传输材料用于构建混合阳离子铅混合卤化物(FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15钙钛矿太阳能电池。详细研究了还原氧化石墨烯对二氧化钛纳米纤维的影响及其形貌与电学特性。优化后的器件（结构为FTO/Bl-TiO2/rGO4-TiO2/(FAPbI3)0.85(MAPbBr3)0.15/spiro-MeOTAD/Au）展现出17.66%的光电转换效率，开路电压1.070 V，短路电流密度22.16 mAcm-2，填充因子0.754。该效率显著高于介孔二氧化钛(14.39%)、原始二氧化钛纳米纤维(15.82%)及其他还原氧化石墨烯-二氧化钛复合纳米纤维基电子传输材料。
关键词： 电子传输材料、大晶粒尺寸、高效率、钙钛矿太阳能电池、rGO在TiO2纳米纤维中的作用
更新于2025-09-19 17:13:59
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基于NiO<sub>x</sub>纳米薄膜的高效稳定反式平面钙钛矿太阳能电池
摘要： 有机金属卤化物钙钛矿（OHP）材料因其卓越的光电性能受到全球广泛关注。过去十年间，在光伏领域研究的推动下，基于OHP的太阳能电池效率从3.8%大幅提升至24.2%。然而，所有高效OHP太阳能电池均采用底部为TiO2的常规介孔结构，这需要高温制备工艺。基于PEDOT:PSS的反型平面结构OHP太阳能电池则存在效率低（低于15%）和稳定性差的问题，这是由于PEDOT:PSS在空气中易降解。本研究采用溶胶-凝胶法制备了NiOx纳米薄膜作为反型OHP太阳能电池的空穴传输层，系统对比研究了基于PEDOT:PSS和NiOx的器件性能。结果表明：NiOx薄膜上的钙钛矿晶粒尺寸更大，缺陷密度更低；电容-电压测试显示NiOx器件具有更大的内建电势，显著提升了OHP太阳能电池的开路电压。此外，由于NiOx在空气中具有优异的稳定性，基于NiOx纳米薄膜的太阳能电池相比PEDOT:PSS器件展现出更出色的长期稳定性。
关键词： 稳定性，钙钛矿太阳能电池，大晶粒尺寸，NiOx纳米薄膜，高效率
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过葡萄糖修饰实现倒置平面钙钛矿太阳能电池性能的大幅提升
摘要： 高质量钙钛矿薄膜对反式钙钛矿太阳能电池的性能起决定性作用。本研究首次引入葡萄糖制备出高品质MAPbI3钙钛矿薄膜，在反式平面结构中使光电转换效率从17.53%提升至20.15%。所有器件参数均表现出优异的重复性。更令人鼓舞的是，基于迟滞指数（对照器件：0.083，葡萄糖修饰器件：0.035），电流-电压迟滞现象显著抑制。研究发现葡萄糖有助于增大钙钛矿晶粒尺寸并减少晶界。缺陷密度的降低及相应的电荷复合抑制提升了短路电流密度（Jsc）和填充因子（FF）。同时，葡萄糖修饰器件在热、光和湿条件下的稳定性显著改善。这些发现表明葡萄糖对钙钛矿太阳能电池性能优化和稳定性提升具有显著效果，该方法在其他光电器件应用中也具有潜在价值。
关键词： MAPbI3，大晶粒尺寸，钙钛矿太阳能电池，性能，葡萄糖
更新于2025-09-19 17:13:59