【摘 要】
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随着钙钛矿材料组分、钙钛矿层制备工艺、功能层修饰等方面的进步，钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性持续提高，单一器件的面积也不断放大。基于卤化物钙钛矿材料的可溶液加工特性，钙钛矿薄膜的制备尺寸可以突破真空镀膜设备的限制，目前已有不少研究者展示了电池板大小的高质量钙钛矿薄膜。然而，从2011年首次报道的固态钙钛矿电池直到现在，蒸镀金电极都是高性能钙钛矿器件不可替代的一部分。在此，我们参考两种传统的装饰工艺
【出 处】
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第八届新型太阳能材料科学与技术学术研讨会
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随着钙钛矿材料组分、钙钛矿层制备工艺、功能层修饰等方面的进步，钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性持续提高，单一器件的面积也不断放大。基于卤化物钙钛矿材料的可溶液加工特性，钙钛矿薄膜的制备尺寸可以突破真空镀膜设备的限制，目前已有不少研究者展示了电池板大小的高质量钙钛矿薄膜。然而，从2011年首次报道的固态钙钛矿电池直到现在，蒸镀金电极都是高性能钙钛矿器件不可替代的一部分。在此，我们参考两种传统的装饰工艺——“烫金”和“包金”，制备了钙钛矿太阳能电池的顶电极。(1)我们在PTFE薄膜上预先蒸镀了Au层，作为简化的“烫金纸”，利用基底PTFE的脱模性和器件中空穴传输层spiro-OMeTAD的粘结性，将Au层从PTFE上压力转移到钙钛矿器件上作为顶电极(如图1)，可以实现超过17％的效率。(2)我们将商品纯金箔，在少量溶剂辅助的作用下，直接贴合到空穴传输层上作为顶电极，可以实现接近15％的效率。经过初步的尝试，这两种方法都可以制备出性能较好的器件，而且在理论上都能够突破仪器设备对于电极面积的限制。通过持续的工艺优化和更廉价金属材料的使用，这两种方法将会有更广泛的应用。
其他文献
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近年来,基于无甲胺的碘化铅甲脒的钙钛矿因其拥有合适的禁带宽度,较宽的光谱响应和出色的热稳定性,有望用于制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池.我们分别对比了5-AVAI,GAI和β-GUA三种小分子添加剂对FACsPbI3钙钛矿薄膜形貌和器件性能的影响.作者希望β-GUA中额外增加的氮原子数量能够起到两个作用：首先,利用氮原子上的孤对电子提供更好的表面深能级缺陷钝化能力；其次,β-GUA分子间作用更容易强
传统的有机-无机钙矿太阳电池具有优异的光伏性能,然而有机组分的热分解性、空穴传输材料中掺杂剂的吸湿性以及卤素离子迁移引起的金属电极腐蚀等稳定性问题使其商业化应用面临巨大的挑战.无空穴传输材料的碳基无机钙钛矿太阳电池(C-PSC)可以有效避免上述问题,在器件稳定性方面具有明显优势,近年来受到了广泛的研究与关注.然而,无机钙钛矿与碳电极之间的能级失配,以及碳电极不能将入射的太阳光反射回钙钛矿层重吸收限
钙钛矿太阳能电池的大面积制备与器件稳定性是这一新兴光伏技术商业化所面临的重要挑战.在钙钛矿太阳能模组(perovskite solar modules,PSMs)中,各功能层及相关界面对效率和稳定性均有贡献.我们对甲脒甲胺铯(FAMACs)基钙钛矿模组器件进行了全界面工程以抑制界面反应、钝化界面缺陷、调控界面能级匹配、提高界面层稳定性,实现了效率和稳定性的显著改善,模组器件实现了16.6％的光电转
低维无机CsPbI3具有较优的热力学稳定性及相稳定性，在近些年得到了持续的关注，并且准二维(n=40)中获得13.76％突破性的效率.然而，进一步拓展低维CsPbX3材料的实际应用面临以下两个问题：(1)快速结晶过程中的动力学导致相纯度差、薄膜形貌差及缺陷数目多；(2)不完全的太阳光谱利用率，尤其在红外光部分(占据约46％)制约了CsPbI3太阳能电池的光电转化效率.在这项工作中，我们引入了Y2O
CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池在硅-钙钛矿串联电池及室内光伏领域具有广阔的应用前景，近年来引起了广泛关注.但其光电转换效率仍然较低，这主要归因于低开路电压.本报告主要介绍了电子传输层用SnCl2溶液的陈化对CsPbI2Br太阳能电池开路电压的影响.研究发现，用陈化的SnCl2溶液制备的非晶SnOx电子传输层能够将CsPbI2Br电池的开路电压提高至1.4V以上，效率超过15.50％.这主要是因为
近年来，新型CsPbX3钙钛矿量子点材料受到了广泛关注，为发展新型光电器件提供新的材料选择.我们团队在国际上率先开展了基于CsPbI3全无机钙钛矿量子点太阳能电池的研究，利用有机共轭功能材料辅助表界面调控策略，多次取得光电转换效率记录.团队最近一年多的代表性研究成果包括：(1).首次报道了功能有机分子L-苯丙氨酸高效原位“双螯合钝化”的新策略，实现了14.6％的最高效率之一和胶体稳定性(＞1个月)
掺杂剂能够提高钙钛矿太阳能电池效率,但容易引起钙钛矿化学结构改变而影响长期稳定性.因此,探究新型高效无掺杂的HTMs对于突破钙钛矿电池的研究领域至关重要.1,4-二氢吡咯并[3,2-b]吡咯(并吡咯)其具有理想的化学性质和简易的合成方法,由芳香醛、芳香胺和2,3-丁二酮组成的多组分反应,可直接获得并吡咯结构.本工作以并吡咯结构为母核,连接二苯胺结构,即得到空穴材料PyX.苯胺结构的引入优化了PyX
钙钛矿太阳能电池经过十几年的发展,光电转换效率已达到25％以上,其中空穴传输材料(HTM)的设计对进一步提高PSCs性能至关重要.目前,有机小分子空穴传输材料高度依赖于甲氧基取代三苯胺,然而甲氧基的引入也带来诸多负面效应,因此,寻找高效且稳定的无甲氧基取代芳胺已经成为该领域的一项重要挑战.到目前为止,低成本、高效且稳定的无甲氧基电子供体仍然比较匮乏,而且,缺少针对无甲氧基供体分子的设计策略,这限制
经过多年的发展,多个体系钙钛矿太阳电池的效率和稳定性已经发展到了比较高的阶段,逐步具备了开展钙钛矿太阳电池组件场试的条件.本研究中基于本团队近年来建设的百瓦级钙钛矿太阳电池阵列,以其为研究对象,研究了钙钛矿太阳电池组件在场试中的发电情况.通过6个月左右的观察,我们发现组件中的“热斑”加热现象随着组件整体功率的提升,其负面效果逐渐显现：某些高温区域在日常工作条件下,其温度已经比其它区域高＞20℃,这