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文档简介

1、1有机金属卤化物钙钛矿太阳能电池有机金属卤化物钙钛矿太阳能电池21 研究背景研究背景电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈经济发展的瓶颈石油、煤等不可再生资石油、煤等不可再生资源的不正当使用使污染源的不正当使用使污染愈发严重，人类生存受愈发严重，人类生存受到很大威胁环境到很大威胁环境31 研究背景研究背景能源丰富能源丰富清洁无污染清洁无污染应用领域广阔应用领域广阔4市场占有率高发展最为完善造价高 耗能高2 课题的提出课题的提出 硅基太阳能电池硅基太阳能电池制造成本高环境污染严重稀缺元

2、素不可持续薄膜太阳能电池薄膜太阳能电池（GaAs/砷化镓等）砷化镓等）太阳能电池是一种通过光电效应或者光化学反应直接把光能转化成电能的装置。太阳能电池是一种通过光电效应或者光化学反应直接把光能转化成电能的装置。太阳能技术发展至今，大致经历了三个阶段：太阳能技术发展至今，大致经历了三个阶段： 第一代：硅基太阳能电池第一代：硅基太阳能电池 第二代：薄膜太阳能电池第二代：薄膜太阳能电池 第三代：具有高转换效率的一些新概念电池，如染料敏化电池、量子点电池第三代：具有高转换效率的一些新概念电池，如染料敏化电池、量子点电池 以及有机太阳能电池等以及有机太阳能电池等52 课题的提出课题的提出 太阳光激发钙钛

3、矿吸收层产太阳光激发钙钛矿吸收层产生生自由电子和空穴自由电子和空穴 自由电子扩散到钙钛矿自由电子扩散到钙钛矿/电子电子传输层界面处传输层界面处处，并注入到处，并注入到电子传输层的导带中电子传输层的导带中 空穴在钙钛矿价带产生并扩空穴在钙钛矿价带产生并扩散到钙钛矿散到钙钛矿/空穴传输层界面，空穴传输层界面，然后注入到空穴传输层的价然后注入到空穴传输层的价带中带中 卤素八面体共顶点连接，卤素八面体共顶点连接，组成三维网络，连接稳组成三维网络，连接稳定定 八面体网络间间隙大，八面体网络间间隙大，即使产生大量晶体缺陷，即使产生大量晶体缺陷，仍然能保持结构稳定，仍然能保持结构稳定，并有利于缺陷扩散迁移并有利于缺陷扩散迁移62 课题的提出课题的提出 综合性能优良综合性能优良消光系数高且带隙宽度合适消光系数高且带隙宽度合适优良的双极性载流子输运性质优良的双极性载流子输运性质结构简单，低成本温和条件制备结构简单，低成本温和条件制备优势：优势：7制备前驱体溶液制备前驱体溶液电子传输层电子传输层多孔层多孔层钙钛矿层钙钛矿层空穴传输层空穴传输层清洗玻璃片清洗玻璃片蒸蒸镀镀金金属属电电极极图图3-1 制备钙钛矿太阳能电池流程图制备钙钛矿太阳能电池流程图3 实验进展（实验工艺）实验进展（实验工艺） 旋凃旋凃83 实验进展（实验工艺）实验进展（实验工艺） 图图3-2 制备钙钛矿层流程图制备钙钛矿层流程

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