反式卤素钙钛矿太阳能电池光伏性能的理论研究

• 作者: 孟涛 张春梅 张春秀 张翱 陈云琳
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 反式结构 卤素钙钛矿太阳能电池 光伏性能 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 319-325
• 页数: 7页
• 字数: 2400字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20200089

摘要

正式MAPbI3(MA=CH3NH3+)太阳能电池存在明显的电滞效应现象,这严重影响其光伏性能,而反式结构的电池能有效压低电滞效应.使用AMPS-1D程序对反式MAPbI3太阳能电池进行系统理论模拟和优化,分别用Cu2O,CuSCN,NiOx作为空穴传输材料,用PC61BM,TiO2,ZnO作为电子传输材料.数值模拟反式电池光伏性能随MAPbI3材料厚度变化的情况,结果显示ITO/NiOx/MAPbI3/ZnO(或TiO2)/Al太阳能电池的光伏性能最好.ITO的功函数从4.6 eV增加到5.0 eV能显著地提高Cu2O—基和CuSCN—基反式MAPbI3太阳能电池的光伏性能,但对NiOx—基电池光伏性能的提升却很小.实验上ITO功函数更合理范围为4.6—4.8 eV,当ITO功函数达到4.8 eV时NiOx—基反式MAPbI3太阳能电池达到最高效率29.588％.空穴传输材料中空穴迁移率增加能极大地提高反式MAPbI3太阳能电池的光伏性能,而增加电子传输材料TiO2中电子迁移率几乎不能提高电池的性能.这些模拟结果将有助于实验上设计更高性能的反式MAPbI3太阳能电池.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈云琳	北京交通大学理学院微纳材料及应用研究所	28	87	5.0	8.0
2	张翱	北京印刷学院基础部	14	9	2.0	2.0
3	张春秀	北京印刷学院基础部	11	2	1.0	1.0
4	张春梅	北京印刷学院基础部	15	20	3.0	3.0
5	孟涛	北京印刷学院基础部	12	25	3.0	4.0