钙钛矿太阳能电池的制备工艺与光伏性能研究
钙钛矿太阳能电池TiO2电子传输层的制备及性能研究
钙钛矿太阳能电池TiO2电子传输层的制备及性能研究钙钛矿太阳能电池是一种新兴的高效太阳能转换技术，其独特的材料组成和工作原理使其在可再生能源领域具有巨大的应用潜力。
其中，TiO2作为钙钛矿太阳能电池的电子传输层起着重要的作用。
本文将对TiO2电子传输层的制备方法及其性能进行研究，并探讨其对钙钛矿太阳能电池工作效率的影响。
首先，我们将介绍几种常用的TiO2电子传输层制备方法。
常见的方法包括溶胶-凝胶法、射频磁控溅射法和层状化学气相沉积法等。
其中，溶胶-凝胶法是一种简单且可扩展的方法，通过将适当浓度的TiO2前驱体溶液在基底上自旋涂敷，然后进行热处理来制备TiO2薄膜。
射频磁控溅射法则利用高能量粒子轰击靶材产生的离子组分沉积在基底上形成TiO2薄膜。
层状化学气相沉积法则通过连续变化反应区域中的气流温度和浓度，使TiO2从气相中沉积在基底上形成薄膜。
这些方法各有优劣，并且可以根据具体需求选择适合的制备方法。
接下来，我们将研究TiO2电子传输层的性能及其对钙钛矿太阳能电池效率的影响。
首先，我们将考察TiO2薄膜的晶体结构、表面形貌和光学性质等方面的特征。
X射线衍射（XRD）可以用于确定TiO2薄膜的晶相，扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）则可以观察到薄膜的表面形貌和粗糙度。
紫外可见吸收光谱和透射电子显微镜（TEM）能够提供关于材料的光学性质和能带结构的信息。
进一步地，我们将研究TiO2电子传输层与钙钛矿吸光层之间的接触界面特性。
界面电子传输效率的提高对于钙钛矿太阳能电池的光电转换效率至关重要。
通过阻抗谱分析和暗电流密度测试等方法，我们可以评估TiO2电子传输层与钙钛矿吸光层之间的电子传输效率和接触电阻。
同时，我们还可以通过测量光电流-光压力（IPCE）和短路电流（JSC）等参数来评估钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。
最后，我们将讨论TiO2电子传输层对钙钛矿太阳能电池性能的影响。
TiO2电子传输层的制备方法和性能参数将直接影响到钙钛矿太阳能电池的光电转换效率、开路电压（VOC）和填充因子（FF）等关键参数。
钙钛矿太阳能电池的研究现状与展望
钙钛矿太阳能电池的研究现状与展望钙钛矿太阳能电池是近年来备受关注的一种新型光伏技术，其高光电转化效率和低成本的特点使其受到了广泛的研究和应用。
本文将介绍钙钛矿太阳能电池的研究现状，探讨其展望和未来的挑战。
一、钙钛矿太阳能电池的基本原理钙钛矿太阳能电池由电池组件、电池电路、电子输运层、阳极和阴极等多个组成部分组成。
电池组件是最重要的组成部分，其中含有钙钛矿材料，该材料具有优异的光吸收性能和电子传输性能，可以将光能转化为电能。
在阳极和阴极之间，通过电荷的运输来产生电流。
二、研究现状目前，钙钛矿太阳能电池的研究主要集中在提高其能效和稳定性方面。
近年来，通过不断优化钙钛矿材料的性能和晶体结构，钙钛矿太阳能电池的能效得到了较大的提升。
2019年，perovskite-silicon-tandem太阳能电池实现了25.2%的能效，对于大面积光伏发电应用具有重要意义。
然而，钙钛矿太阳能电池的稳定性仍然是阻碍其商业化应用的重要因素。
钙钛矿太阳能电池易受潮湿、高温、光辐射和氧化等因素的影响，导致其能效显著降低。
为了解决这个问题，研究人员经过不断尝试，提出了不同方案，如使用稳定性较好的材料代替传统钙钛矿材料或改进了制备工艺和钙钛矿太阳能电池的晶体结构等。
三、展望与未来挑战钙钛矿太阳能电池的未来发展前景十分广阔。
其高光电转化效率和低制造成本有望使其成为未来光伏电池市场的主导技术。
钙钛矿太阳能电池还有许多优点，如透明性、柔性和颜色可控性，可以满足不同应用领域的需要，如窗户、墙壁等。
尽管钙钛矿太阳能电池呈现出灿烂的发展前景，但其稳定性问题，导致其其商业化应用发展仍然面临挑战。
研究人员需要不断探索新的材料和技术来提高其稳定性，保障其长期稳定性能，以促进其正式商业化应用。
另外，提高钙钛矿太阳能电池的制备效率和批量化制备能力也是未来的重要挑战。
总之，钙钛矿太阳能电池是一种非常具有发展前景的新型光伏技术。
在未来，随着技术的不断升级和优化，其能够在可再生能源领域发挥更大的作用，并且广泛应用于民用和商业领域。
一步法和两步法制备钙钛矿的原理
一步法和两步法制备钙钛矿的原理一、一步法制备钙钛矿的原理钙钛矿是一种重要的光伏材料，具有良好的光电转换性能和稳定性，广泛应用于太阳能电池等领域。
一步法制备钙钛矿是一种简单高效的方法，下面将介绍其原理。
一步法制备钙钛矿的关键是采用溶液法合成。
首先，将钙源和钛源溶解在适当的溶剂中，形成钙和钛的溶液。
钙源可以选择钙硝酸盐或钙氯化物，钛源可以选择钛酸四丁酯或钛酸异丙酯等。
然后，在溶液中加入适量的有机铅盐作为铅源。
有机铅盐一般选择有机铅卤化物，如甲基铅溴等。
在溶液中加入有机溶剂，如二甲基甲酰胺（DMF）或二甲基亚砜（DMSO），用于调节溶液的粘度和溶解性。
最后，通过旋涂、浸涂等方法将溶液均匀地涂覆在导电玻璃基底上，形成钙钛矿薄膜。
在制备过程中，需要注意控制溶液的配比和温度。
溶液中钙、钛和铅的比例要合适，以保证钙钛矿晶体的稳定性和性能。
温度的控制可以影响晶体的形貌和结晶度，一般在60-100摄氏度之间进行反应。
反应时间一般为数分钟到数小时不等，根据实际需要进行调整。
制备完成后，钙钛矿薄膜需要经过退火处理。
退火的目的是去除溶剂和有机物残留，提高钙钛矿薄膜的结晶度和光电性能。
退火温度和时间的选择需要根据具体情况进行调整，一般在150-500摄氏度之间进行退火处理。
通过一步法制备的钙钛矿薄膜具有良好的光电性能和稳定性，可以用于制备高效率的太阳能电池。
二、两步法制备钙钛矿的原理除了一步法外，还有一种常用的制备钙钛矿的方法是两步法。
两步法制备钙钛矿的原理相对复杂一些，但可以得到更高质量的钙钛矿薄膜。
两步法制备钙钛矿的第一步是制备钙和钛的前驱体。
首先，将钙源和钛源分别溶解在适当的溶剂中，形成钙和钛的溶液。
然后，在钙的溶液中加入适量的有机铅盐作为铅源，形成钙铅溶液。
接着，将钙铅溶液和钛溶液混合，形成钙钛矿前驱体的混合溶液。
混合溶液需要进行搅拌和加热处理，以促进反应的进行。
第二步是将钙钛矿前驱体转化为钙钛矿薄膜。
将钙钛矿前驱体的混合溶液均匀地涂覆在导电玻璃基底上，形成钙钛矿薄膜。
《2024年碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的制备及其性能研究》范文
《碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的制备及其性能研究》篇一一、引言随着对可再生能源的日益重视和科技的发展，太阳能电池的效率及其稳定性的提高显得尤为重要。
近年来，碳基全无机钙钛矿太阳能电池（PSC）凭借其独特的光电性质及较低的成本在太阳能研究领域内迅速崛起。
特别是基于CsPbBr3钙钛矿结构的太阳能电池，因其优异的光电性能及环境稳定性受到了广泛的关注。
本文旨在详细探讨碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的制备工艺，以及对其性能的深入研究。
二、碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的制备1. 材料选择与预处理制备碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池，首先需要选择高质量的CsPbBr3钙钛矿材料和导电碳基底。
材料经过清洗、干燥后，进行预处理以提高其表面活性和附着性。
2. 电池制备工艺电池的制备主要包括钙钛矿层的制备、碳电极的制备以及电池的封装等步骤。
首先，在预处理后的碳基底上制备钙钛矿层，通过溶液法或气相沉积法将CsPbBr3钙钛矿材料均匀地涂覆在基底上。
然后，制备碳电极，通过印刷或喷涂等方式将导电碳材料覆盖在钙钛矿层上。
最后，对电池进行封装，以提高其环境稳定性。
三、性能研究1. 光电性能分析通过光电性能测试，对碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的光电转换效率、开路电压、短路电流等性能参数进行评估。
实验结果表明，该类太阳能电池具有较高的光电转换效率和较好的稳定性。
2. 环境稳定性测试为评估电池在实际环境中的性能表现，对电池进行了长时间的环境稳定性测试。
测试结果表明，碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池在湿度、温度等环境因素影响下表现出较好的稳定性。
四、讨论与展望碳基全无机CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的制备工艺简单、成本低廉，且具有优异的光电性能和稳定性。
然而，其在实际应用中仍面临一些挑战，如制备过程中的均匀性控制、电池寿命的进一步提高等。
未来研究可关注以下几个方面：1. 优化制备工艺：通过改进制备方法，提高钙钛矿层的均匀性和致密性，进一步提高太阳能电池的光电性能。
钙钛矿太阳能电池原理
钙钛矿太阳能电池原理
钙钛矿太阳能电池是一种新型的太阳能电池技术，具有高效率、低成本和易制
备等优点，因此备受关注。
本文将介绍钙钛矿太阳能电池的原理及其工作过程。
钙钛矿太阳能电池是一种基于钙钛矿材料的光伏器件，其工作原理主要涉及光
生电荷的产生和输运。
在钙钛矿太阳能电池中，钙钛矿材料吸收光子后会产生电子-空穴对，电子会被吸收到n型半导体层中，而空穴则会被吸收到p型半导体层中。
这样就在n型和p型半导体层之间形成了光生电荷分离的状态。
接下来，这些电子和空穴会在n型和p型半导体层中输运，最终通过外部电路
形成电流。
在这个过程中，钙钛矿材料的优异光电特性和半导体结构的设计起到了至关重要的作用。
同时，钙钛矿太阳能电池还包括透明导电层、电子传输层和反射层等辅助结构，这些结构也对电池的性能有着重要的影响。
在实际应用中，钙钛矿太阳能电池可以通过串联和并联的方式组成电池组，以
满足不同功率需求。
此外，钙钛矿太阳能电池还可以与其他材料和器件结合，形成光伏发电系统，为人们的生活和生产提供清洁能源。
总的来说，钙钛矿太阳能电池利用钙钛矿材料的光电特性，通过光生电荷的产
生和输运实现光能转化为电能。
同时，钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本和易制备等优点，是当前光伏技术领域的研究热点之一。
通过本文的介绍，相信读者对钙钛矿太阳能电池的原理有了更深入的了解。
钙
钛矿太阳能电池作为一种新型的太阳能电池技术，有着广阔的应用前景，相信在未来会有更多的突破和进展。
钙钛矿太阳能电池的研究及应用
钙钛矿太阳能电池的研究及应用太阳能电池是现代清洁能源的重要组成部分，它可以将太阳能转化成电能，为人类提供持续的电力供应。
过去几十年来，太阳能电池的技术经历了快速发展，其中钙钛矿太阳能电池作为一种新型的太阳能电池，备受科学家和工程师们的青睐。
钙钛矿太阳电池具有高转化效率和良好的稳定性，可以适用于各种场合，例如在家庭和商业领域的应用，以及大规模的工业生产。
本文将探讨钙钛矿太阳能电池的研究现状及其应用前景。
一、钙钛矿太阳能电池的研究现状钙钛矿是一种具有晶体结构的矿物质，其分子结构中含有钙离子和钛氧离子。
钙钛矿材料可以用于制备太阳能电池，其主要作用是吸收太阳能并将其转化为电能。
近年来，国内外许多科学家和工程师对钙钛矿太阳能电池进行了长期而深入的研究。
研究结果表明，这种太阳能电池在光电转换效率、稳定性和成本等方面具有很大的优势，在很大程度上可以替代传统的硅太阳能电池。
目前，钙钛矿太阳能电池研究涉及的主要领域包括：1.材料选配与优化钙钛矿材料的选配和优化是制备钙钛矿太阳能电池的关键。
目前，一些新型钙钛矿材料，例如钙钛矿合金、大面积钙钛矿薄膜等，已经得到了广泛关注和研究。
同时，人们研究了钙钛矿太阳能电池的稳定性以及长期使用过程中的变化规律，以进一步优化材料性能。
2.器件结构设计太阳能电池的器件结构对其性能有很大影响。
目前，人们正在研究电池结构的优化，例如采用双面结构设计、引入电荷转移层等方法，以提高钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性。
3.光伏材料产业化随着技术的进步，钙钛矿太阳能电池的成本正在逐渐降低，这将推动其产业化进程。
一些领先的清洁能源企业已经开始投入生产，并将其应用于大规模的光伏电站建设中。
二、钙钛矿太阳能电池的应用前景钙钛矿太阳能电池具有良好的应用前景，这得益于其具有以下的特点：1.高光电转换效率相比于传统的硅太阳能电池，钙钛矿太阳能电池具有更高的光电转换效率。
最新研究结果显示，钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经达到了20%以上。
钙钛矿太阳能电池材料制备、器件组装及性能测试综合实验设计
钙钛矿太阳能电池材料制备、器件组装及性能测试综合实验设计一、本文概述随着可再生能源需求的不断增长，钙钛矿太阳能电池作为一种高效、低成本的光伏技术，正受到全球研究者的广泛关注。
本文旨在提供一个综合实验设计，涵盖钙钛矿太阳能电池的材料制备、器件组装以及性能测试等方面，以期为相关领域的研究者提供一套系统的实验方法和策略。
本文将首先介绍钙钛矿太阳能电池的基本原理和发展现状，以便读者对该技术有一个全面的了解。
随后，将详细介绍钙钛矿材料的制备过程，包括前驱体溶液的配置、薄膜的制备和退火处理等关键步骤。
在此基础上，本文将进一步阐述器件的组装过程，包括电极的制备、钙钛矿层的沉积以及封装等步骤。
在完成器件组装后，本文将介绍如何进行性能测试，包括光电转换效率、稳定性等关键指标的测量和评估。
本文还将探讨影响钙钛矿太阳能电池性能的各种因素，如材料组成、制备工艺和器件结构等，并提出相应的优化策略。
通过本文的实验设计，读者可以深入了解钙钛矿太阳能电池的制备和性能测试过程，掌握关键技术和方法，为进一步提高钙钛矿太阳能电池的性能和应用奠定基础。
二、钙钛矿太阳能电池材料制备钙钛矿太阳能电池的材料制备是构建高效、稳定器件的关键步骤。
该过程主要包括前驱体溶液的配制、薄膜的制备、退火处理等步骤。
前驱体溶液的配制：需要精确称取适量的钙钛矿材料（如MAPbIFAPbI3等）以及溶剂（如二甲基亚砜、二甲基甲酰胺等）。
在手套箱或氮气环境下，将这些材料按照一定的摩尔比例混合，并进行充分的搅拌，以得到均匀的前驱体溶液。
此过程中，对溶液的浓度、搅拌速度和时间等参数需进行严格控制，以确保溶液的稳定性和均一性。
薄膜的制备：将配制好的前驱体溶液通过旋涂、刮涂或喷涂等方法涂覆在基底（如ITO玻璃、FTO玻璃等）上。
旋涂过程中，需要控制旋涂速度、时间和溶液滴加量等参数，以获得均匀、光滑且无针孔的钙钛矿薄膜。
为了进一步提高薄膜的质量，还可在旋涂过程中引入退火、溶剂工程等技术手段。
钙钛矿太阳能电池制备方法及性能优化研究
钙钛矿太阳能电池制备方法及性能优化研究一、钙钛矿太阳能电池制备方法1. 化学溶液法化学溶液法是目前制备钙钛矿太阳能电池的常用方法之一。
需要将钙钛矿材料的前体化合物以一定的溶剂溶解，形成钙钛矿的前驱体溶液。
然后，通过旋涂、溅射等方法在导电基底上沉积钙钛矿薄膜。
将其进行热处理，形成钙钛矿薄膜。
2. 真空蒸发法真空蒸发法是另一种常用的制备钙钛矿太阳能电池的方法。
其制备步骤是将稳定的钙钛矿前驱体材料放置在真空腔体中，通过加热和真空技术，使前驱体材料在导电基底上沉积成薄膜。
3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种较为简单的方法，通过将钙钛矿前驱体材料的溶胶涂覆在导电基底上，然后进行热处理使得溶胶转变为凝胶，最终形成钙钛矿薄膜。
以上三种方法是目前常见的钙钛矿太阳能电池制备方法，不同的制备方法会影响钙钛矿薄膜的结晶度、微观结构等，从而影响其光伏性能。
二、性能优化研究1. 晶体形貌控制钙钛矿薄膜的晶体形貌对其光伏性能有着重要影响。
一般来说，较为光滑、致密的钙钛矿薄膜会有更好的光伏性能。
通过调控制备方法中的溶液配方、沉积工艺等参数，可以控制钙钛矿薄膜的晶体形貌，从而提高其光伏转换效率。
2. 界面工程界面工程是另一个重要的性能优化方向。
钙钛矿太阳能电池的器件结构一般由导电基底、电子传输层、钙钛矿活性层、空穴传输层和金属电极等组成。
通过控制这些界面的性质，可以调控电子和空穴的输运行为，从而提高器件的光伏性能。
3. 稳定性优化钙钛矿太阳能电池在实际应用中常常面临稳定性较差的问题。
稳定性的优化技术同样是当前研究的热点之一。
通过引入稳定性改进剂、合理设计器件结构等手段，可以提高钙钛矿太阳能电池的稳定性，延长其使用寿命。
对钙钛矿太阳能电池制备方法及性能优化研究具有重要意义。
通过对制备方法和性能的深入研究，可以提高钙钛矿太阳能电池的光伏转换效率、稳定性等关键性能，推动其在实际应用中的广泛应用。
希望在未来的研究中，可以进一步探索钙钛矿太阳能电池的制备方法和性能优化技术，为其实际应用提供更为可靠的技术支撑。
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第46卷第7期人工晶体学报Vol.46 No.7 2017 年7 月________________________JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS_________________________July,2017钙钛矿太阳能电池的制备工艺与光伏性能研究李成辉1，郑海松1，刘俊1，肖志明1，招瑜1，魏爱香1，2(1.广东工业大学材料与能源学院，广州510006; 2.中山大学新华学院，信息科学系，东莞523130)摘要:设计和制备结构为FTO玻璃/Ti02致密层/Ti02介孔层/CH3NH3PbI3吸收层/C电极的钙钛矿太阳能电池。
采用两步法制备CH3NH3PbI3吸收层:首先通过旋涂技术制备Pbl2薄膜，然后将Pbl2薄膜在浓度为0.044 mol/L的甲基碘化胺/异丙醇(MAI/IPA)溶液中分别浸泡反应0.5 h、2.5 h、3.5 h和4.0 h后获得CH3NH3PbI3吸收层。
研究了浸泡反应时间对CH3NH3PbI3吸收层的结构和形貌以及对电池光伏性能的影响。
结果表明:Pbl2薄膜在MAI/ IPA溶液中反应后形成四方结构的CH3NH3PbI3晶粒，当浸泡反应3.5 h时，CH3NH3PbI3晶粒的平均尺寸最大，均勻性较好;X R D图谱中只有CH3NH3PbI3的特征峰，而Pbl2的特征峰完全消失。
同时，该条件下制备的钙钛矿太阳能电池的光伏性能最佳，其开路电压〇.881 V、短路电流密度达到22. 17 mA/cm2，光电转化效率6.79%，且在整个可见光区的光子-电子的转换效率接近50%。
关键词:钙钛矿太阳能电池;二步法;浸泡反应时间;光伏性能中图分类号:TM914 文献标识码:A文章编号:1000-985X(2017) 07-1288-06 Preparation Processes and Photovoltaic Performance of Perovskite Solar CellsLI Cheng-hui1，ZHENG Hai-song1，LIU Jun1，XIAO Zhi-ming1，ZHAO Yu1，WEI Ai-xiang1，2(1. School of Material and Energy, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China；2. Department of Information Science, Xinhua College of Sun Yat-Sen University, Dongguan 523130, China)Abstract：The perovskite solar cells with structure of glass/FTO/compact Ti02/mesoporous Ti02/ CH3NH3PM3film/carbon electrode were prepared, and the photovoltaic performance of solar cells was studied. The perovskite CH3NH3PbI3layers were prepared by two-step method. First, Pbl2thin films were deposited by spin coating method. Second, to grow perovskite layers, Pbl2 films were dipped into 0.044 mol/L of MAI/IPA solution fo r0.5 h, 2. 5 h, 3.5h and 4. 0 h, respectively. The effect of dipping time on structure and morphology of perovskite layers, as well as photovoltaic performance of perovskite solar cells were studied. The results indicate that the full conversion of Pbl2to perovskite carry out and the average grain size of CH3NH3PbI3is the largest when dipping time is 3.5 h. The perovskite solar cells prepared at dipping time of 3.5h exhibited an optimal photovoltaic performance, which demonstrate the open circuit voltage of 0. 881 V, short-circuit current density of 22. 17 mA/cm2，power conversion efficiency of 6. 79% , and the efficiently of incident photons converting to the electrons (IPCE ) of close to 50% in visible range.Key words：perovskite solar cell；two-step method；dipping time；photovoltaic performance基金项目：广东省科技计划项目（2016A010104020)作者简介:李成辉（1992-)，男，广东省人，硕士研究生。
通讯作者:魏爱香，教授。
第7期李成辉等:钙钛矿太阳能电池的制备工艺与光伏性能研究12891引言有机/无机复合金属卤化物钙钛矿（CH3NH3PbI3，简称MAPbI3)材料是一种非常有应用前景的光伏材 料，2009年首次被应用在光伏器件中。
短短几年的时间，这种钙钛矿太阳能电池的效率从3.8% [1]迅速提 高到22.1% [2]。
与现有的太阳能电池相比，轉钛矿太阳能电池效率之所以能在短时间内显著提高，最重要 的原因在于它使用了全固态的钙钛矿吸收层作为核心结构，并表现出良好的吸光性，其中它的光吸收系数比 N719染料的高10倍以上[3]，能够同时完成入射光的吸收、光生载流子的激发、输运、分离、转换等一系列过 程[4_6];具有优异的光生载流子的输运性质，对电子和空穴都有很好的传输能力，其电子/空穴扩散长度大于 1 ^m[7’8]。
由于这种材料的载流子寿命远远高于传统的第一代、第二代太阳能电池吸收层载流子的寿命，因此，钙钛矿太阳能电池还具有大幅提高能量转换效率的潜力。
随着研究的不断发展，有可能通过低成本的制 备工艺大规模生产能量转换效率极高的绿色、高效钙钛矿太阳能电池，真正成为新一代的低成本、绿色能源 产业的主流产品。
从长远发展和应用前景来看，高效钙钛矿太阳能电池目前面临三个主要问题:（1)背电极 多数采用Au、A g等贵金属，成本高[9_11];(2)常用的空穴传输材料为Spiro-OMeTAD小分子有机材料，价格昂 贵，合成工艺复杂，对环境湿度要求非常严格[12_14];(3)这类钙钛矿材料的稳定性较差，容易分解失效。
因此，本文采用成本低廉且储量丰富的碳材料代替A u制备背电极，同时利用钙钛矿本身具备良好的电子-空穴 双重传输性[15’16]这一特点，设计和制备结构为FT0玻璃/Ti02致密层/Ti02介孔层/MAPbI3吸收层/C电极 的钙钛矿太阳能电池，以简化制备工艺，降低生产成本。
本文重点探索钙钛矿吸收层的制备工艺对太阳能电 池光伏性能的影响。
2实验2.1主要原料碘化铅（Pbl2，99. 9%)和N，N-二甲基甲酰胺（DMF，99. 9%)，购于上海阿拉丁试剂有限公司；甲基碘化 胺（CH3NH3I，简称MAI，Dyesol，99%)和Ti02商业浆料旋涂液(0PV-18NRT)，由大连营口奥匹维特新科技 有限公司提供;二异丙氧基双乙酰丙酮钛(75%异丙醇）溶液购买于上海麦克林生化科技有限公司；商业碳 浆（日本十条，CH-8MOD)购自广州港台富贸易有限公司。
无水乙醇（分析纯，99.8%)和异丙醇（IPA，分 析纯，99. 8%)由上海国药公司生产。
2.2 1102致密层和介孔层的制备将掺F的Sn02透明导电玻璃（FT0,方块电阻14 ft/cm2，透过率大于80% )切割成2.0 cm X1.5 cm,利 用稀盐酸和锌粉对FT0进行刻蚀，形成两块分离的导电区。
将刻蚀好的FT0玻璃首先用去污粉、去离子水 清洗，然后依次放入丙酮、无水乙醇和去离子水中各超声清洗1〇 min，烘干。
将二异丙氧基双乙酰丙酮钛溶液充分溶解在无水乙醇中配制成混合溶液（体积比为1:8)，采用浸渍提 拉法在FT0衬底上制备Ti02致密层薄膜，提拉速率为0.3 m m/s，完成1次提拉后，将湿膜静置5 min，然后 100T干燥10min。
重复提拉2〜3次，最后500 T烧结3〇1^，得到1^02致密层。
接着采用1^02商业浆料 旋涂液（0PV-18NRT)以5000 r/miri旋涂25 s，500 1烧结30 min，制备得到Ti02介孔层。
2.3钙钛矿吸收层的制备钙钛矿吸收层MAPbI3作为电池的核心结构，它的质量对电池性能影响尤其重要。
本文采用二步法制 备MAPbI3吸收层:第一步:在80〜90 T的条件下将Pbl2粉末溶解于DMF溶剂中，配制成浓度为1.0 mol/L 的PbI2/DMF溶液，溶液呈黄色透明。
将衬底放在100 T的加热台上预热5 min，然后在介孔层上旋涂制备 Pbl2薄膜，2500 r/miri旋涂25 s，静置10 min后100 T热处理30 min，冷却至室温;第二步:将上述Pbl2薄膜 在浓度为0.044 mol/L的甲基碘化胺/异丙醇(MAI/IPA)溶液中分别浸泡0.5 h、2.5 h、3.5 h和4.0 h后取 出，用异丙醇去除表面残留的MAI，100 1下真空干燥30 min，获得高覆盖率的钙钛矿吸收层。
采用场发射 扫描电子显微镜（FE-SEM，SU8010)和X射线衍射仪（XRD，MAX-Ultima IV)对Ti02致密层、Ti02介孔层、1290人工晶体学报第46卷Pbl2薄膜和MAPbI3吸收层的形貌和结构进行表征。
X R D的测试条件为:CuKa射线，A =〇•1542 nm，扫描范 围10。
〜80。
，扫描速度为8°/min。