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oe1(光电查) - 科学论文

5 条数据
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  • 外源离子分布诱导的CsPbIBr?钙钛矿太阳能电池场效应

    摘要： 优异的功率转换效率（PCE）和稳定性是推动全无机铯基卤化物钙钛矿太阳能电池（PSCs）走向商业化的核心动力。然而，CsPbIBr?钙钛矿薄膜固有的高陷阱态密度和内部非辐射复合是其发展的主要障碍。本研究采用简便的添加剂策略，通过在钙钛矿层中引入氨基磺酸钠盐（SAS）制备出高效CsPbIBr? PSCs。该添加剂能调控结晶行为、优化形貌，并有效钝化体相钙钛矿薄膜中的缺陷，从而获得高质量钙钛矿。此外，由于离子分布不均匀，SAS可能在钙钛矿中引入额外的内建电场效应，有利于电子传输与注入。在1个太阳光照下，器件实现了10.57%的冠军PCE（稳态输出效率为9.99%），较对比样品提升16.84%。改性后的钙钛矿薄膜还展现出更优的耐湿性，未封装器件在空气中老化198小时后仍保持初始PCE的80%以上。该研究为无机钙钛矿提供了适用添加剂，并通过新假说更合理地解释了添加剂在PSCs中的作用机制。

    关键词： 氨基磺酸钠，添加剂工程，无机钙钛矿，钙钛矿太阳能电池，耐湿性

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过分子定制二维覆盖层实现高效稳定相纯FAPbI3钙钛矿太阳能电池的稳定化

    摘要： 由于具有优异的光电性能，采用甲脒阳离子（FA+）作为A位阳离子的金属卤化物APbI3钙钛矿目前是研究热点。FA+阳离子卓越的化学和热稳定性使α-FAPbI3比甲基铵铅碘化物（MAPbI3）更适合太阳能电池应用。然而其在环境条件下自发转化为黄色非钙钛矿相（δ-FAPbI3）的问题对实际应用构成严峻挑战。本研究报道通过逐步退火形成二维（2D）IBA2FAPb2I7（IBA=异丁基铵）覆盖层来稳定目标α-FAPbI3钙钛矿相。值得注意的是，基于α-FAPbI3/IBA2FAPb2I7的钙钛矿太阳能电池（PSC）实现了接近23%的高光电转换效率（PCE）。此外该器件展现出卓越的工作稳定性，在80°C全模拟太阳光最大功率点跟踪联合热应力测试中，经过500小时仍保持约85%的初始效率。

    关键词： FAPbI3，热稳定性，钙钛矿太阳能电池，添加剂工程

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 通过分子定制二维覆盖层实现高效稳定相纯FAPbI3钙钛矿太阳能电池的稳定化

    摘要： 由于具有优异的光电性能，采用甲脒阳离子（FA+）作为A位阳离子的金属卤化物APbI3钙钛矿目前是研究热点。FA+阳离子卓越的化学和热稳定性使α-FAPbI3比甲基铵铅碘化物（MAPbI3）更适合太阳能电池应用。然而其在环境条件下会自发转化为黄色的非钙钛矿相（δ-FAPbI3），这给实际应用带来严峻挑战。本研究报道通过逐步退火形成二维（2D）IBA2FAPb2I7（IBA=异丁基铵超晶格）覆盖层来稳定所需的α-FAPbI3钙钛矿相。值得注意的是，基于α-FAPbI3/IBA2FAPb2I7的钙钛矿太阳能电池（PSC）实现了接近23%的高光电转换效率（PCE）。此外，该电池展现出卓越的工作稳定性，在80°C全模拟太阳光最大功率点跟踪联合热光应力严苛条件下经过500小时测试后，仍保持初始效率的约85%。

    关键词： FAPbI3，热稳定性，钙钛矿太阳能电池，添加剂工程

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 从方法学和材料角度综述钙钛矿太阳能电池晶界减少与形貌改进研究

    摘要： 钙钛矿太阳能电池（PSCs）已实现25.2%的认证效率，并因其卓越性能成为极具潜力的能源采集候选技术。然而钙钛矿薄膜主要为多晶结构，晶界（GBs）的形成不可避免。由于晶界存在大量缺陷位点会形成离子迁移通道，减少晶界对实现PSCs的高效率和长期稳定性至关重要。为此，研究人员致力于制备大晶粒低晶界的钙钛矿薄膜。本研究总结了降低晶界并改善钙钛矿形貌的多种方法，并将其归类为工艺方法和材料方法。此外还提出了制备高质量大晶粒钙钛矿薄膜的未来研究方向。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、形貌、沉积方法、添加剂工程、晶界

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 通过添加碳量子点提高钙钛矿太阳能电池的功率转换效率

    摘要： 高质量钙钛矿薄膜是制造高性能器件的关键因素。本工作首次在碘化甲铵溶液中使用碳量子点（CQDs）作为添加剂来制备高质量CH3NH3PbI3薄膜。适当浓度的CQDs（0.04 mg ml-1）可钝化晶体缺陷、提高结晶度、增大晶粒尺寸并减少MAPbI3薄膜的晶界。多种表征结果表明，CQDs添加剂能降低陷阱态密度、减少载流子复合并提升光电性能。与原始器件相比，CQD修饰的MAPbI3器件平均光电转换效率（PCE）从15.8±0.37%提升至18.81±0.45%，最优器件的最高PCE从16.21%提升至19.17%。本研究提出了一种简便方法：通过在两步旋涂沉积法中使用CQD添加剂来制备稳定高效的倒置平面结构钙钛矿太阳能电池。

    关键词： 钙钛矿太阳能电池、添加剂工程、光电性能、功率转换效率、碳量子点

    更新于2025-09-11 14:15:04