节点文献

基于氧化锌纳米晶的低温高效钙钛矿太阳能电池

Low-temperature processed and highly efficient perovskite solar cells based on ZnO nano-particles

  • 推荐 CAJ下载
  • PDF下载
  • 不支持迅雷等下载工具,请取消加速工具后下载。

【作者】 张为海刘维尔熊娟顾豪爽王贤保李金华

【Author】 Weihai Zhang;Weier Liu;Juan Xiong;Haoshuang Gu;Xianbao Wang;Jinhua Li;Faculty of Physics & Electronic Science and School of Materials Science and Engineering,University of Hubei;

【机构】 湖北大学物理与电子科学学院及材料科学与工程学院

【摘要】 近年来,钙钛矿太阳能电池得到了飞速的发展,其效率已由最开始的3.8%[1]提高到20.1%[2]。然而,高效电池均采用金属氧化物介孔结构,电池的制备过程需要450℃以上的环境下退火。我们采用ZnO纳米晶薄膜作为电子传输层,在空气中用低温工艺制备了效率高达15.89%的平面钙钛矿电池。如图Fig.1(a)所示,电池开路电压、电流密度和填充因子分别为1.09V、22.57 mA/cm2和64.2%,其效率高达15.89%。图Fig.1(b)展示了IPCE图谱,其光电转换效率在400-750 nm波段内均保持在80-90%之间,积分电流密度为21.5 mA/cm2与测试结果22.57 mA/cm2相吻合。而且,钙钛矿制作的所有过程均是在空气中完成,即使在相对湿度超过65%的环境下也能得到效率较高的电池。

【Abstract】 Perovskite solar cells(PSCs) have the great progress in recent years. The highest power conversion efficiency(PCE) is beyond 20%. However, most high-efficiency PSCs adopted the structures of mesoporous TiO2 which required processing temperatures of up to 450℃. Here, we fabricated the PSCs with the high efficiency of 15.89% by using Zn O nano-particle as the electronic transport layer(ETL) at a low-temperature in ambient. As shown in Figure 1, open circuit voltage(Voc), short circuit current density(Jsc) and fill factor of the PSC are 1.09 V, 22.57 m A/cm2 and 64.2%, respectively. The incident photo-to-current efficiency could be beyond 80% in the wavelength range of 400 nm- 800 nm. The integrated Jsc of 21.5 mA/cm2 coincided with the measured results in the experiment. More importantly, the whole processing of PSCs could be done in ambient. Even if the relative humidity was beyond 65% the high efficient PSCs could also be obtained.

【关键词】 空气稳定低温工艺钙钛矿电池氧化锌
【基金】 国家自然科学基金项目(11574075、51203045)资助
  • 【会议录名称】 中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十二分会:有机光伏的机遇和挑战
  • 【会议名称】中国化学会第30届学术年会-第二十二分会:有机光伏的机遇和挑战
  • 【会议时间】2016-07-01
  • 【会议地点】中国辽宁大连
  • 【分类号】TM914.4
  • 【主办单位】中国化学会
节点文献中: 

本文链接的文献网络图示:

本文的引文网络