基于CsPbI3的全无机钙钛矿太阳电池数值分析

作者：梁伟鄯; 谢友慧; 王一波; 宁维莲^*

来源：电源技术, 2022, 46(05): 552-555.

• 钙钛矿太阳电池
• 电子传输层
• 数值仿真
• 厚度
• 缺陷态密度

有机-无机杂化钙钛矿太阳电池光稳定性、热稳定性较差，且传统的电子传输层 TiO2需要高温制备，不利于制备柔性较好的电池器件。基于 SCAPS 设计以 CsPbI3为吸收层的全无机钙钛矿太阳电池，其结构为：FTO/ETL/CsPbI3spiro-OMeTAD/Au。分别以 TiO2、CdS 及 IGZO 作为电子传输层进行分析，通过数值仿真结果可知，IGZO 作为电子传输层可获得更好的性能。探讨了CsPbI3吸收层厚度、缺陷态密度、掺杂浓度以及IGZO 厚度和掺杂浓度对电池性能的影响，当 CsPbI3吸收层厚度为 600 nm，缺陷态密度为 1010cm-3，掺杂浓度为 1019cm-3，而 IGZO 厚度和掺杂浓度分别为 30 nm 和 1021cm-3时，电池输出特性为：Voc=1.56 V,Jsc=20.08 mA/cm2,FF=81.21%,hPCE=25.45%。为新型、高效全无机钙钛矿太阳电池的设计提供一定的指导思路。

• 单位
  玉林师范学院