薄膜结构及形貌对钙钛矿电池性能的影响

作者:邵志鹏; 潘旭; 张旭辉; 叶加久; 朱梁正; 李毅; 马艳梅; 黄阳; 朱俊; 胡林华; 孔凡太; 戴松元
来源:Acta Chimica Sinica, 2015, 73(03): 267-271.

摘要

采用液相连续沉积法制备了有机/无机杂化钙钛矿太阳电池,并研究了不同形貌钙钛矿(CH3NH3PbI3)光活性层对太阳电池性能的影响.实验结果表明在连续沉积法中PbI2的结构对CH3NH3PbI3层的形貌具有重要的影响,PbI2薄膜中适当的孔洞结构有利于其与CH3NH3I充分反应形成CH3NH3PbI3层.致密的PbI2层造成PbI2的转化不完全,导致CH3NH3PbI3颗粒较小,吸收较弱,影响电池的短路电流.而CH3NH3PbI3颗粒过大会引起CH3NH3PbI3薄膜孔洞产生,造成电池的开路电压下降.通过对电池制备工艺的优化获得了13.5%的最佳光电转换效率.