电纺SnO2∶PVP复合纳米线/带制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用

作者：韩帅; 孙钦军^*; 吕红燕; 范雪婷; 高利岩; 郝玉英^*

来源：微纳电子技术, 2023, 60(11): 1736-1745.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2023.11.004

• 纳米线
• 纳米带
• 钙钛矿太阳能电池(PSC)
• 静电纺丝
• 纳米材料
• 复合材料

利用静电纺丝技术制备SnO2∶聚乙烯吡咯烷酮(PVP)复合纳米线(NW)和纳米带(NB),然后将其应用到钙钛矿太阳能电池(PSC)来提高器件性能。首先利用静电纺丝和高温氧化制备出表面光滑、分布均匀、覆盖率可控的SnO2∶PVP NW,随后通过溶剂处理展宽得到SnO2∶PVP NB。分别将其作为电子传输层应用于钙钛矿太阳能电池,器件结构为氧化铟锡(ITO)/SnO2/SnO2∶PVP NW (NB)/FAx MA1-x PbI yC l3-y/Spiro-OMe TAD/Ag。研究发现,在纺丝接收时间70 s内,覆盖率随接收时间线性增加。与参考器件相比,覆盖率31%的SnO2∶PVP NW加入钙钛矿太阳能电池的光电转换效率(PCE)基本没有变化。将溶剂处理后得到的SnO2∶PVP NB加入钙钛矿太阳能电池,其器件的PCE从18.52%提高到20.96%。同时,由于PVP对钙钛矿具有良好的钝化作用,器件的稳定性也得到较大的改善,12天后归一化效率仍然保持在约90%。

• 单位
  物理学院; 太原理工大学