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论文类型：会议论文

发表时间：2014-05-24

页面范围：12-13

关键字：钙钛矿太阳能电池;空穴传输剂;添加剂;双功能;结构优化

摘要：有机-无机杂化金属卤化物CH_3NH_3PbX_3为钙钛矿晶型,是一种窄带隙(~1.5 e V)、易结晶、载流子迁移率高的双极性半导体材料,基于这种材料制备的薄膜太阳能电池也被称为钙钛矿太阳能电池(Perovskite Solar Cells,简称PSCs)。作为目前光伏领域的研究热点,PSCs的能量转换效率已经达到16.2%~([1])。研究者普遍认为,PSCs性能仍然有较大提升空间,有望在不久的将来突破20%,并可以和单晶硅以及铜铟镓硒太阳能电池相匹敌~([2])。此外,PSCs还被美国《科学》杂志评选为2013年世界十大科学突破之一~([3])。空穴传输层是PSCs的核心组成部分,目前在PSCs中广泛使用的空穴传输材料是spiro-OMe TAD。为了提高spiro-OMe TAD导电性以及抑制电荷复合,人们需要在在其中加入多种添加剂,如四叔丁基吡啶(TBP)、Li以及Co的配合物。这些添加剂往往价格昂贵,并存在易挥发和有毒等问题。为了解决上述问题,本课题组开发了一种一种离子液体型添加剂N-丁基-N’-(4-吡啶基庚)咪唑双三氟甲基磺酰亚胺鎓盐(Bu Py Im-TFSI),并将其首次引入PSCs电池