低温TiO2/SnO2双电子传输层的光电性能及其在钙钛矿电池中的应用(英文)

作者：李楠; 闫锦; 艾余钱; 姜二帅; 林鎏金; 寿春晖; 闫宝杰; 盛江^*; 叶继春^*

来源：Science China-Materials, 2020, 63(02): 207-215.

作为有机-无机钙钛矿杂化太阳能电池(PSCs)常用的电子传输层(ETL),氧化钛(TiO2)须在高温下烧结才能结晶,因而难以适用于柔性和串联叠层太阳能电池.本文介绍了一种低温溶液法制备TiO2/氧化锡(SnO2)电子传输层,并通过对TiO2/SnO2ETL的系统光学和电学性能测试,证明TiO2/SnO2ETL与钙钛矿层界面之间具有更好的电荷抽取能力和较少的载流子复合,这有利于光致载流子的分离和传输.因此,与单一的ETL相比,基于TiO2/SnO2的PSCs展现出更好的光伏性能,其最大光电转换效率(PCE)为19.11%,开路电压(Voc)为1.15 V,短路电流密度为22.77 mA cm-2,填充因子为72.38%.此外,由于TiO2/SnO2电子传输层与钙钛矿层能带更匹配,电池的Voc最高达到了1.18 V.综上所述,本文提出了一种具有广泛应用前景的TiO2/SnO2电子传输层.

• 出版日期2020
• 单位中国科学院大学