文档名：基于柠檬酸钠掺杂SnO2的钙钛矿太阳能电池
摘要：针对商用SnO2水分散液易发生颗粒团聚的问题和提升SnO2薄膜电学和表面性能的需求,提出了一种利用小分子螯合剂对SnO2进行优化的策略.该策略选用低成本的螯合剂柠檬酸钠(SC:SodiumCitrate)对SnO2传输层进行掺杂,制备的器件结构为ITO/SnO2+SC/FA1-xMA,PbI3/Spiro-OMeTAD/Au的PSCs.在引入浓度经过优化的SC后,PSCs的开路电压和填充因子最高可达1.135V和78.23％,能量转换效率为21.53％,与未引入SC的器件相比获得了明显提升.对薄膜和器件进行表征后发现,SC的掺杂可提升SnO2薄膜的电学和表面性能,进而改善了钙钛矿的结晶.对集成的器件进行表征发现缺陷密度降低,载流子复合引起的电压和填充因子损失减少,电荷传输的效率得到明显改善.
Abstract：Currently,SnO2(TinDioxide)hasbecomethemostcommonlyusedmaterialfortheelectrontransportlayerinhigh-performancePSCs(PerovskiteSolarCells).AstrategyforoptimizingSnO2usingasmall-moleculechelatorisproposedtoaddresstheproblemofagglomeration-pronecommercialSnO2aqueousdispersionsandtheneedtoenhancetheelectricalandsurfacepropertiesofSnO2films.ThePSCswiththedevicestructureofITO/SnO2+SC/FA1-xMAxPbI3/Spiro-OMeTAD/AuarepreparedbydopingtheSnO2transportlayerwithalow-costchelator,SC(SodiumCitrate).AftertheintroductionofSCwithanoptimizedconcentration,theopen-circuitvoltageandfillfactorofPSCscanreachupto1.135Vand78.23％,respectively,withapowerconversionefficiencyof21.53％.ThisrepresentsasignificantimprovementcomparedtothedeviceswithouttheintroductionofSC.ThecharacterizationofthefilmsanddevicesrevealedthatthedopingofSCcouldenhancetheelectricalandsurfacepropertiesoftheSnO2films,whichinturnimprovesperovskitecrystallization.Asaresult,defectsinthedevicearereduced,recombinationlossislowered,andchargetransportispromoted.
作者：纪永成 贺媛 马健 李昕Author：JIYongcheng HEYuan MAJian LIXin
作者单位：吉林大学电子科学与工程学院,长春130012
刊名：吉林大学学报（信息科学版） ISTIC
Journal：JournalofJilinUniversity(InformationScienceEdition)
年，卷(期)：2023, 41(5)
分类号：TP212
关键词：钙钛矿太阳能电池 二氧化锡 结晶 缺陷 复合损失 电荷传输
Keywords：perovskitesolarcells tindioxide crystallization defects recombinationloss chargetransport
机标分类号：TM914.4O649TM242
在线出版日期：2023年12月27日
基金项目：吉林大学实验技术基金资助项目，吉林大学实验技术基金资助项目基于柠檬酸钠掺杂SnO2的钙钛矿太阳能电池[
期刊论文] 吉林大学学报（信息科学版）--2023, 41(5)纪永成 贺媛 马健 李昕针对商用SnO2水分散液易发生颗粒团聚的问题和提升SnO2薄膜电学和表面性能的需求,提出了一种利用小分子螯合剂对SnO2进行优化的策略.该策略选用低成本的螯合剂柠檬酸钠(SC:SodiumCitrate)对SnO2传输层进行掺杂,制备的器...参考文献和引证文献
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