碳对电极钙钛矿太阳能电池的研究进展

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• 论文作者：周琪森 ; 刘建华 ; 章锦丹 ; 于美 ; 李松梅 ; 吴学科
• 年：2017
• 作者机构：北京航空航天大学材料科学与工程学院;
• 论文关键词：碳对电极 ; 钙钛矿 ; 太阳能电池 ; 研究进展
• 会议召开时间：2017-05-27
• 会议录名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会论文集
• 英文会议录名称：Abstract Book of the 4th Conference on New Generation Solar Cells
• 语种：中文
• 分类号：TM914.4
• 学会代码：ZKYQ
• 会议名称：第四届新型太阳能电池学术研讨会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：中国可再生能源学会光化学专业委员会
• 学会名称：中国科学院物理研究所清洁能源实验室
• 页数：1
• 文件大小：692k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

钙钛矿材料被认为是最有潜力的几种太阳能电池吸光材料之一。以钙钛矿材料为吸光材料的太阳能电池已经取得了20%以上的高效率。钙钛矿太阳能电池的研究工作中多采用金对电极。而金对电极有着价格昂贵,需要高真空高温的热蒸发的高制备条件等缺点。碳对电极因为有着价格低、匹配的能级、易制备等优势受到人们的重视,被科研工作者广泛的研究。尽管碳对电极有着诸多优点,但相比于金对电极,碳对电极钙钛矿太阳能电池存在着电阻大、效率相对较低和钙钛矿层接触性差等缺点。本课题组认为碳对电极钙钛矿太阳能电池将朝着寻找和钙钛矿能级更加匹配、电阻率更低、制备温度更低的碳材料的方向发展。此外,通过在钙钛矿和碳电极之间增加接触层改善钙钛矿/碳电极界面也是重要的发展方向。无空穴传输层的碳对电极钙钛矿太阳能电池体系也成为越来越多研究者的选择。目前,无空穴传输层碳对电极钙钛矿太阳能电池体系逐渐成为研究者关注的重点。由于钙钛矿材料本身有着很强的电荷传输能力,可以有效的将光生空穴注入到对电极。研究人员通过调控钙钛矿层结晶与形貌、调配更适合的碳对电极等方法,使无空穴传输层的碳对电极钙钛矿太阳能电池体系取得了15%以上的高效率,并有较好的稳定性。本文主要介绍碳对电极钙钛矿太阳能电池的发展历程、工作原理、碳对电极的制备方法以及研究进展。并详细介绍无空穴传输层碳对电极钙钛矿太阳能电池的发展。最后介绍碳对电极钙钛矿太阳能电池面临的问题和发展前景。

引文

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