NaBr界面修饰SnO2基钙钛矿太阳能电池的研究

作者:骆鹏辉; 江和栋; 李家科; 范**; **春; 黄丽群; 孙健; 朱华; 王艳香*
来源:陶瓷学报, 2021, 42(02): 271-278.
DOI:10.13957/j.cnki.tcxb.2021.02.005

摘要

采用一步法制备平面结构的钙钛矿太阳能电池(PerovskiteSolarCells,PSCs)。采用旋涂法在SnO2电子传输层(Electron Transport Layers, ETLs)和钙钛矿层之间插入溴化钠(NaBr)界面修饰层,主要研究了NaBr溶液的浓度对PSCs的影响,并探索了NaBr的对电池性能的影响机理。通过XRD、SEM、AFM、XPS、PL、UV-Vis及J-V等对样品的形貌、结构、吸光度及光电性能等参数进行系统研究。结果表明:NaBr能够增强钙钛矿的结晶性能和光吸收,增强SnO2 ETLs和钙钛矿层之间的界面结合,有效提升电池效率。当NaBr浓度为0.2mol/L时,器件的光电性能最佳,其光电转换效率(PhotoelectricConversionEfficiency,PCE)为16.21%,开路电压(Open-circuitVoltage,VOC)为1.07V,短路电流密度(Short-circuit Current Density, JSC)为20.22 mA/cm2,填充因子(Fill Factor, FF)为75.13%。

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