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《鈣鈦礦太陽(yáng)能電池報(bào)告ppt課件.pptx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、PerovskiteSolarCells15th目錄CONTENTS1歷史背景2鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的基本結(jié)構(gòu)4前景及挑戰(zhàn)3高效率太陽(yáng)能電池的實(shí)現(xiàn)01歷史背景被《Science》雜志評(píng)為2013年十大科學(xué)突破之一鈣鈦礦光伏技術(shù)的起點(diǎn)：Organometalhalideperovskitesasvisible-lightsensitizersforphotovoltaiccells中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體所（ISCAS）游經(jīng)碧老師將鈣鈦礦單結(jié)電池效率突破至23.7%02鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的基本結(jié)構(gòu)(1).鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)鈣鈦礦型化合物化學(xué)式：ABX3太陽(yáng)能電池中，常用的是無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化鈣鈦礦材料A:有機(jī)
2、陽(yáng)離子CH3NH3+、金屬陽(yáng)離子Cs+等B:金屬鉛離子、金屬錫離子或(Sn1-xPbx)2+等X:鹵素離子：Cl-、Br-或(I1-xBrx)-等Small.2015;11(1):10-25.(2).鈣鈦礦太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)e-e-h+h+導(dǎo)電玻璃N型電子傳輸層鈣鈦礦層吸收P型空穴傳輸層Au陰極介觀結(jié)構(gòu)平面異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)平面異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)n-i-pp-nn-pp-i-n03高效率太陽(yáng)能電池的實(shí)現(xiàn)界面鈍化傳輸材料的改性與開(kāi)發(fā)帶隙調(diào)節(jié)合成工藝改進(jìn)合成方法—?dú)庀喑练e法雙源氣相沉積法順序氣相沉積法MA:CH3NH3+MA:CH3NH3+JournalofNanomaterials,vol.2018,Art
3、icleID8148072,15pages,2018.合成方法—溶液法一步法兩步法MA:CH3NH3+MA:CH3NH3+JournalofNanomaterials,vol.2018,ArticleID8148072,15pages,2018.合成方法—溶液法ab一步法無(wú)形CH3NH3PbI3對(duì)TiO2基底潤(rùn)濕性差兩步法立方形CH3NH3PbI3對(duì)TiO2基底潤(rùn)濕性良好APLMATERIALS,2014,2(8):081510.合成方法—溶液法Powerconversionefficiency(PCE)fortheperovskitesolarcells功率轉(zhuǎn)換效率一步法7.5%兩步
4、法13.9%APLMATERIALS,2014,2(8):081510.合成方法—溶液法兩步沉積鈣鈦礦的電子壽命是一步的電子壽命的十倍！Comparisonofelectronlifetimeforone-stepandtwo-stepdepositedperovskitewithvaryingopencircuitvoltageAPLMATERIALS,2014,2(8):081510.界面鈍化添加劑：噻唑?qū)b2+具有化學(xué)親和力：鈍化界面處的懸空鍵兩個(gè)官能團(tuán)：與不同類型的溶劑化Pb2+相互作用高蒸氣壓：熱退火時(shí)易除去，獲得純的鈣鈦礦薄膜熱退火時(shí)產(chǎn)生的蒸汽薄膜，誘導(dǎo)表面再結(jié)晶ACSA
5、ppl.Mater.Interfaces2018,10,42436-42443界面鈍化C=NS=C噻唑1650cm-1739cm-1PbI2·CH3NH3·噻唑1625cm-1708cm-1噻唑分子的S和N原子與Pb2+原子之間存在相互作用ACSAppl.Mater.Interfaces2018,10,42436-42443界面鈍化Top-viewSEMimagesMAPbI3films:(a,b)fabricatedwithoutthiazole;(d,e)fabricatedwithathiazoleadditive(c,f)HistogramofthegrainsizeforMA
6、PbI3filmsw/oandwiththiazole平均晶粒尺寸無(wú)噻唑120nm含噻唑240nmACSAppl.Mater.Interfaces2018,10,42436-42443界面鈍化50個(gè)太陽(yáng)能電池功率轉(zhuǎn)換效率直方圖功率轉(zhuǎn)換效率無(wú)噻唑14%含噻唑18%ACSAppl.Mater.Interfaces2018,10,42436-42443界面鈍化在鈣鈦礦層的電子傳輸層界面摻入氯離子熱處理路易斯堿處理鈣鈦礦材料...帶隙調(diào)節(jié)禁帶寬度減小短路電流密度增加開(kāi)路電壓減小根據(jù)Shockley-Queisser（SQ）詳細(xì)平衡模型，單結(jié)太陽(yáng)能電池的極限光伏能量轉(zhuǎn)換效率為33.7％，最佳半導(dǎo)
7、體帶隙為1.34eV。Science,2016,352(6283):aad4424.帶隙調(diào)節(jié)帶隙調(diào)節(jié)Small.2015;11(1):10-25.Phys.Chem.C1185615新材料和新電池結(jié)構(gòu)的嘗試電子傳輸材料空穴傳輸材料spiro-OMeTAD、P3HT...HTMTiO2、ZnO...ETM新型太陽(yáng)能電池設(shè)計(jì):HTL-free、鈣鈦礦/Si結(jié)構(gòu)的串聯(lián)…計(jì)算出理想效率為35.67％04前景及挑戰(zhàn)亟待解決的問(wèn)題污染性穩(wěn)定性柔性PSCs鈣
