氯离子添加剂对钙钛矿太阳能电池性能的调节

作者：曹功辉; 陈凤翔^*

来源：人工晶体学报, 2019, 48(08): 1474-1486.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.08.015

• 钙钛矿太阳能电池
• 添加剂
• PbCl2
• HCl

过去几年,有机无机杂化的钙钛矿太阳能电池在光伏领域引起了广泛地关注,钙钛矿电池性能提升的关键是制备高质量的钙钛矿薄膜,而引入添加剂是制备高质量钙钛矿薄膜的重要方法之一。本文引入了两种不同的添加剂(浓盐酸和Pb Cl2)到钙钛矿前驱体溶液中,通过不同摩尔比的掺杂来调控钙钛矿薄膜的结晶度和表面覆盖率。然后采用SEM、XRD和紫外可见吸收光谱等表征手段分析钙钛矿薄膜的性能。结果表明:少量的Cl-添加剂可以优化钙钛矿薄膜的性能,提高钙钛矿层的覆盖率和光吸收特性。当掺杂PbCl2:PbI2摩尔比为1:9时,钙钛矿电池的各项参数有明显的提升,电池的PCE达到了11. 35%;作为对比,当掺入HCl:Pb I2的摩尔比为1:9时,电池的PCE仅为6. 19%。因此PbCl2是比浓盐酸更好的Cl-添加剂,可以改善钙钛矿薄膜质量和提升钙钛矿太阳能电池性能。

• 单位
  武汉理工大学