真空热蒸发SnO2作为均匀电子传输层及钙钛矿中间体的新型管理方法用于高效稳定的平面钙钛矿太阳能电池-光电查

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真空热蒸发SnO2作为均匀电子传输层及钙钛矿中间体的新型管理方法用于高效稳定的平面钙钛矿太阳能电池

作者： Yuxiao Guo，Bowen Gao

机构： 西安交通大学电子材料研究实验室，教育部重点实验室，国际介电研究中心，陕西先进能源材料与器件工程研究中心，电子与信息工程学院，中国陕西西安710049，泰山学院机械与建筑工程学院，中国山东泰安271021

发布年份： 2018年

更新时间： 2025-04-03 11:19:52

关键词： SnO2,真空热蒸发,MAAc,无抗溶剂,钙钛矿太阳能电池

摘要：

锡氧化物（SnO2）因其优异的电学和光学性能被证实为高效平面钙钛矿太阳能电池（PSCs）的重要电子传输材料。然而，通过旋涂法制备的SnO2电子传输层（ETL）在可重复的平面异质结PSCs制造中仍面临巨大挑战，主要是由于其规模有限和均匀性不足。本文采用真空热蒸发工艺，通过致密均匀的SnO2层实现了这一目标，大大提高了材料利用率以降低成本，并为未来工业大规模制造提供了可能。此外，证明了蒸发后SnO2的后退火处理对于实现理想的晶体结构改进是必要的。此外，为了去除钙钛矿的抗溶剂方法，将甲基铵乙酸盐（MAAc）作为添加剂加入钙钛矿前驱体中，以实现无毒抗溶剂的纯MAPbI3薄膜。值得注意的是，不稳定的MAPbI3-xAcx中间体的形成对最终钙钛矿有很大影响，其中MAAc挥发速率决定了特定的表面形态。获得的具有波动坑和脊的形态，如三维结构，有助于在钙钛矿/电荷传输材料界面处增加光吸收和接触面积，从而提高光电流、更高效的电荷提取和更好的器件性能。结果表明，最佳电池器件在空气中存储50天后仍能保持其初始光伏性能（PCE：16.79%）的86%。

结论：

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实验方法及产品解析：

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