基于良性溶剂对钙钛矿太阳能电池界面层的协同优化研究

【作者】 卜童乐； 钟杰； 黄福志； 库治良； 彭勇； 程一兵；

【机构】 武汉理工大学,材料复合新技术国家重点实验室； Monash University,Department of Materials Science and Engineering；

【摘要】 钙钛矿太阳能电池具有优异的光电性能（>22%）且能低温溶液法制备。然而在一步法溶液制备过程中,会使用大量的强毒性溶剂—氯苯,用作萃取钙钛矿的反溶剂和溶解空穴传输层（SpiroOMeTAD:Spiro）。因此,我们通过良性溶剂筛选并证明乙酸乙酯能有效的用于萃取钙钛矿并溶解Spiro,使用该溶剂对钙钛矿层(FA_0.85MA_0.15Pb(I_0.85Br_0.15)₃)和Spiro层的协同优化,该电池器件的效率达到19.43%,5cm x 5cm的小型组件效率高达14.28%。使用RbCsFAMA型钙钛矿材料,该工艺制备的电池器件效率高达20.33%。通过对比,我们发现使用乙酸乙酯取代氯苯能有效的减少钙钛矿薄膜的针孔,提高成膜质量,并减少了钙钛矿层和Spiro层界面之间载流子的复合。因此,该溶剂工程对未来绿色工业化制备具有重大意义。更多还原