在空穴传输层聚(3-己基噻吩)中添加1,8-二碘辛烷改善碳基钙钛矿太阳能电池的性能

• 作者: 李家森 梁春军 姬超 宫宏康 宋奇 张慧敏 刘宁
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 钙钛矿 太阳能电池 聚(3-己基噻吩) 1,8-二碘辛烷
• 年，卷（期）: 2021,（19）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域|INTERDISCIPLINARY PHYSICS AND RELATED AREAS OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
• 页码范围: 293-300
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.70.20210586

摘要

无空穴传输层的碳基钙钛矿太阳能(PSCs)电池拥有成本低、制备步骤简单、稳定性高的优点,应用前景广阔.但是碳电极与活性层的直接接触,导致器件的光电转换效率普遍低于其他金属电极的钙钛矿太阳能电池.本文使用聚(3-己基噻吩)(P3HT)作为器件的空穴传输层,相比传统的有机空穴传输层材料Spiro-OMeTAD,具有低成本和易于制造的优点,并通过在P3HT中掺杂1,8-二碘辛烷(DIO)的方法优化其光电性能,提升了载流子的迁移率,阻挡电子的运输,降低界面复合,改善了碳电极与器件的界面接触,提高了短路电流Jsc和填充因子FF,使器件的初始光电转换效率从14.06％提升至15.11％.器件在氮气环境下测试稳定性,连续光照1000 h后器件的转换效率仍保持在98％以上.