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有机无机杂化钙钛矿材料（CH3NH3PbX3,X=Cl,Br,I）,由于其具有低的激子束缚能,载流子扩散距离较长,合适的禁带宽度,高的光吸收系数和溶液可加工性,近几年来,越来越受到人们的关注。这种杂化钙钛矿材料的光伏器件的光电转换效率己经突破了22.700%,基本上可以达到晶体硅太阳能电池的水平,所以被看做是下一代光伏器件的候选者。本实验主要通过对钙钛矿太阳能电池钙钛矿层和电子传输层间改性来提高器件的光电转化效率,采用二氧化钛（TiO2）做为电子传输层,在其表面旋涂十六烷基三甲基溴化铵（Hexadecyl trimethyl ammonium Bromide,CTAB）的异丙醇溶液,通过掺杂卤素阴离子提升电导率,促进钙钛矿层与电子传输层间的电子传输。然后,由于钙钛矿材料含有重金属元素铅,能够在生物体内累积,使人中毒,对环境也有潜在危害,这使得钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells,PSCs）的大规模商业化前景暗淡。因此,对PSCs少铅化、无铅化的研究势在必行。本实验尝试使用硒替代钙钛矿材料,制备非铅体系的太阳能电池。首先,在致密TiO2电子传输层表面旋涂CTAB的异丙醇溶液,调控CTAB的浓度,在电子传输层与钙钛矿层间引入卤素阴离子来提升电导率,即加快电子从钙钛矿层抽取并传输至TiO2电子传输层的速度,从而提升电池的光电转换效率。根据扫描电子显微镜的测试结果,经过CTAB处理后的TiO2表面旋涂制备的钙钛矿膜更为致密均匀,表面粗糙度降低,空隙减少。经过层间处理的钙钛矿太阳能电池的最大光电转换效率可以达到15.072%,相对于未经改性的提高0.249倍。然后尝试以硒作为光吸收层制备非铅体系太阳能电池。硒本质上是无毒的,因此以硒为原料制备的相关电池器件通常是环境友好的并且是公众可接受的。此外,硒具有合适的1.8 eV直接带隙和104 cm-1的吸收系数,并且在空气中较稳定,可以作为优良的光吸收层材料。本实验以硒粉（≥99.99%,≥200目）作为硒源,水合肼作为溶剂,采用简单易行的溶液旋涂过程制备硒薄膜。在空气中制备的电池最终获得了1.2300%的光电转换效率。