全无机钙钛矿太阳能电池性能仿真研究

作者：李璞; 甘永进^*; 余小燕; 覃斌毅; 吴伟; 蒋曲博

来源：传感器与微系统, 2022, 41(06): 5-9.

DOI：10.13873/J.1000-9787(2022)06-0005-05

• 钙钛矿太阳能电池
• 空穴传输层
• 禁带宽度
• 厚度
• 缺陷态密度

为提高电池稳定性及转换效率，设计结构为Au/HTL/CsPb(I1-xBrx)3/TiO2/FTO的钙钛矿太阳能电池，探讨不同空穴传输层材料、吸收层禁带宽度、厚度及缺陷态密度对电池性能的影响。结果表明：以CuSCN作为空穴传输层时电池输出更佳性能；增大吸收层带隙导致吸收效率下降，降低了短路电流密度而使效率减小；增加吸收层厚度可促进器件对光子的有效吸收，但当吸收层厚度大于载流子扩散距离时，导致复合增加，器件性能有所下降；吸收层缺陷态的增多，导致载流子复合增强，限制了载流子的有效收集。优化后电池性能得到提升：开路电压为1.31 V,短路电流密度为19.27 mA/cm2,填充因子为83.71%,转换效率为21.14%,为实验上制备稳定、高效的新型钙钛矿太阳能电池提供理论指导。

• 单位
  桂林电子科技大学; 玉林师范学院