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1、钙钛矿太阳能电池中电子传输材料的研究进展丁雄傑倪露马圣博马英壮肖立新陈志坚progressinelectron-transportmaterialsinapplicationofperovskitesolarcellsTingHung-KitNiLuMaSheng-BoMaYing-ZhuangXiaoLi-XinChenZhi-Jian引用信息Citation:ActaPhysicaSinica,64,038802(2015)DOI:10.7498/aps.64.038802在线阅读Viewonline:h
2、ttp://dx.doi.org/10.7498/aps.64.038802当期内容Viewtableofcontents:http://wulixb.iphy.ac.cn/CN/Y2015/V64/I3您可能感兴趣的其他文章Articlesyoumaybeinterestedin高效率钙钛矿太阳电池发展中的关键问题Keyissuesinhighlyefficientperovskitesolarcells物理学报.2015,64(3):038404http://dx.doi.org/10.7498/aps.
3、64.038404钙钛矿太阳电池综述Areviewoftheperovskitesolarcells物理学报.2015,64(3):038805http://dx.doi.org/10.7498/aps.64.038805预先合成量子点组装制备高效量子点太阳电池Pre-synthesizedquantumdotsdepositionapproachtoobtainhighefficientquantumdotsolarcells物理学报.2015,64(3):038806http://dx.doi.org/1
4、0.7498/aps.64.038806金属氧化物基杂化型聚合物太阳电池研究Hybridpolymer-basedsolarcellswithmetaloxidesasthemainelectronacceptorandtransporter物理学报.2015,64(3):038804http://dx.doi.org/10.7498/aps.64.038804影响杂化钙钛矿太阳能电池稳定性的因素探讨Factorsinfluencingthestabilityofperovskitesolarcells物理学
5、报.2015,64(3):038803http://dx.doi.org/10.7498/aps.64.038803物理学报ActaPhys.Sin.Vol.64,No.3(2015)038802专题:新型太阳能电池专题钙钛矿太阳能电池中电子传输材料的研究进展丁雄傑1)倪露2)马圣博1)马英壮1)肖立新1)陈志坚1)y1)(北京大学物理学院,人工微结构和介观物理国家重点实验室,北京100871)2)(烟台开发区高级中学,烟台264006)(2014年10月21日收到;2014年11月18日收到修改稿)有机-
6、无机杂化的卤素钙钛矿材料在2009年首次应用在光伏器件中,而后有关此类型太阳能电池的报道数量呈井喷式增长.至2014年5月钙钛矿电池光电转化效率已接近20%,已超过有机及染料敏化太阳能电池的效率,且有望达到单晶硅太阳能的水平,成为光伏发电领域中的希望之星.在钙钛矿电池中,电子传输材料与吸收层的电子选择性接触对提高光电转化效率起到重要作用,尤其在正置结构器件中,电子传输层的介观结构直接影响钙钛矿的生长情况.同时,电子传输层的化学性质及其界面也会对电池的稳定性和寿命产生影响.本文总结了电子传输材料在该类电池中的研
7、究现状和热点,并按材料的化学组分不同,将电子传输材料分为三类:金属氧化物、有机小分子和复合材料,详细地介绍了电子传输材料在钙钛矿太阳能电池中的作用和近来的最新进展.关键词:钙钛矿太阳能电池,电子传输材料,电子选择性接触PACS:88.40.H–,73.23.–bDOI:10.7498/aps.64.038802性、使用寿命、重金属元素铅的替代和大面积柔性1引言器件的制备等方面的研究.在固态钙钛矿太阳能电池中最典型的吸面对化石能源的日渐枯竭以及其在使用中对收层是有机金属三卤化物ABX(A:CHNH+333环境的
8、污染,新型能源开发为人类文明可持续发CHCHNH+或HN=CHNH+等;B:Pb2+或3233展提供重要保障,太阳能光伏是其中最具有前景Sn2+;X:I,Br或Cl),其晶体结构如图1所示,的方案.如何提高太阳能电池的光电转化效率其中B与X形成正八面体对称结构,B位于八面体来降低光伏发电成本,是目前光伏领域的核心研的中心,形成BX6的立方对称结构,A则分布在八究课题.有机无机杂化的卤素钙钛矿材料在2