前驱体膜处理工艺制备高性能碳基CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池

摘要：

全无机CsPbIBr2钙钛矿材料由于兼顾了光学性能和稳定性而受到人们广泛关注.然而,传统一步旋涂法下制备的CsPbIBr2薄膜通常存在较多缺陷,导致电池器件效率难以提升.考虑到常规反溶剂法工艺窗口较窄且重复性差的问题,提出一种前驱体膜处理工艺以制备高效稳定的碳基CsPbIBr2电池.以异丙醇(IPA)作为反溶剂,通过调控前驱体膜中二甲基亚砜(DMSO)的蒸发速率进而调整钙钛矿的形核位置,并在IPA中加入了硫氰酸胍(C2H4N4S)作为钝化剂来调控钙钛矿的成核及结晶过程.结果表明,优化后的CsPbIBr2薄膜致密性有明显提升,结晶性以及晶粒的取向性有所改善,具有更好的载流子分离和传输效率.制备的电池器件光电转换效率最高达到6.71％,与参比器件5.29％的效率相比提升了近21.16％.此外,经前驱体膜处理工艺后制备的钙钛矿电池具备更高的稳定性.本研究旨在提出一种新的制备技术来提高全DMSO溶剂体系下无机钙钛矿薄膜的质量.

关键词：CsPbIBr2太阳能电池;前驱体膜处理工艺;硫氰酸胍;异丙醇

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在线出版日期：2021-12-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：330-338