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摘要
碳基无空穴传输层钙钛矿太阳能电池(C-PSCs)因其替换了昂贵的贵金属电极以及去掉了稳定性差的空穴传输材料而受到广泛关注。但是C-PSCs内部载流子分离和传输性能差阻碍了效率的提高，而内建电场的增强可以改善载流子传输性能从而提升电池光电性能。本文将铁电材料钛酸钡(BaTiO3)粉末作为添加剂引入钙钛矿前驱液中制备C-PSCs，改善钙钛矿薄膜形态，降低薄膜缺陷密度及提高C-PSCs载流子传输性能。结果表明，当BaTiO3添加量为1.0 wt%时，钙钛矿薄膜均匀致密，电池的光电转换效率最高。对薄膜施加正向电压极化处理后，铁电材料BaTiO3剩余极化电场增加了内建电场，为载流子输运和萃取提供充足的动力，从而抑制非辐射复合的发生；同时耗尽层宽度增加，反向饱和电流减少，电池性能有了显著提升，优化后最佳器件效率为9.02%。本文为钙钛矿吸收层掺杂实现内建电场调控提供了一种有效策略。
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