聚乙二醇掺杂对铋基钙钛矿薄膜形貌和性能影响

• 作者: 万丽 刘悦 王世敏 邹全兵 陈瑞雪
• 来源期刊: 电子元件与材料
• 学科: 工学
• 关键词: 钙钛矿太阳能电池 铋基 聚乙二醇 掺杂 薄膜 致密性
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 新能源材料与器件专辑
• 页码范围: 7-11,18
• 页数: 6页
• 分类号: TM914.4+2
• 字数: 3750字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14106/j.cnki.1001-2028.2020.0108

摘要

钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已由3.8％迅速攀升到25.02％.然而,铅基钙钛矿的毒性和不稳定性严重限制了其商业化应用.在空气中稳定且低毒性的铋基钙钛矿材料((CH3 NH3)3 Bi2 I9,MBI)吸引了研究者们的广泛关注.MBI以六边形晶体无序地堆积形成铋基钙钛矿薄膜,这种无序的堆积导致MBI薄膜致密性低,且存在大量针孔缺陷,严重影响了基于MBI薄膜的太阳能电池的整体性能.本文研究了聚乙二醇(PEG)掺杂到MBI前驱体溶液中对MBI薄膜微观形貌的影响,并系统地研究了聚乙二醇的掺杂浓度对基于MBI薄膜的太阳能电池的光电性能的影响.结果表明,当PEG的浓度为30 mg/mL时,成功地制得了均匀致密的MBI薄膜,基于该薄膜的电池器件的最佳光电转换效率为0.14％.