删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

钙钛矿材料组分调控策略及其光电器件性能研究进展

本站小编 Free考研考试/2022-02-14

摘要/Abstract



近年来,钙钛矿太阳电池的光电转换效率取得了爆发式增长,这与电池中钙钛矿薄膜的制备工艺和材料组分密切相关.关于钙钛矿薄膜的制备方法,相关的研究报道及综述较多,然而钙钛矿材料组分调控方面的研究梳理工作相对缺乏.本综述总结了近年来不同组分体系钙钛矿材料的研究进展,包括有机无机铅卤钙钛矿、全无机铅卤钙钛矿、少铅钙钛矿以及无铅钙钛矿.重点介绍了不同体系中具有代表性的材料组分及其对器件性能的影响,旨在梳理通过组分调控提高钙钛矿电池的效率及稳定性的研究思路,最终实现商业化应用.
关键词: 钙钛矿, 组分调控, 太阳电池, 高效率, 稳定性
Over the past few years, the power conversion efficiency of perovskite solar cells have shown a tremendous progress from 3.8% in 2009 to 23.3% in 2018. Perovskites have exhibited excellent advantages in photovoltaic devices and other promising optoelectronic devices owing to their exceptional material properties, including direct and tunable bandgaps, strong light absorption, high electron/hole mobilities, long charge carrier lifetimes and diffusion lengths. The outstanding performance of perovskite solar cells is closely related with the deposition techniques and material composition of perovskite films. The preparation process of perovskite film is crucial for obtaining high efficiency devices, and it usually requires to fabricate a high coverage, compact and uniform perovskite layer. At present, the preparation technology of perovskite absorption layer mainly includes one-step processing, two-step processing, dual-source thermal evaporation processing, vapor-assisted solution processing and some scalable processing methods, and there are many reports and summaries about this work. However, perovskites still have some shortcomings such as insufficient light absorption range, poor long-term stability, the lead toxicity, which need to be overcome to realize higher power conversion efficiency and further product application. Compositional control engineering of perovskite materials becomes one of the effective ways to solve the above problems, but the summary of the research in this area is still lacking. In this review, we summarize the recent progress on the perovskite materials with different component systems, including organic-inorganic lead halide perovskite, all-inorganic lead halide perovskite, low-lead perovskite and lead-free perovskite. We also discuss some representative material compositions and the research on their corresponding preparation methods, the optimization of device structure and the effects on the device performance. Moreover, we compare and summarize the advantages and disadvantages of perovskite materials with different component systems. The purpose is to provide ideas on how to improve the efficiency and stability of perovskite solar cells through compositional controlling, and finally realize commercial application.
Key words: perovskite, compositional controlling, solar cell, high efficiency, stability


PDF全文下载地址:

点我下载PDF
相关话题/材料 光电 介绍 工作 工艺

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 耐极端条件含氟材料的研究进展
    摘要/Abstract耐极端条件材料是指能在普通碳氢材料不耐受的极端环境(如:高温200℃、低温-50℃、紫外辐射1000h等)下正常使用的材料.而电负性最强的氟元素与碳形成的碳氟键是最强的分子键之一,引入氟原子的材料也展示出特别优异的各项性能,因此含氟化合物在耐极端条件材料方面的应 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 聚苯胺改性Mxene复合材料对U(VI)的高效富集及机理研究
    摘要/Abstract采用原位聚合法合成新型PANI/Ti3C2Tx有机无机复合纳米材料,并应用于对U(VI)的吸附去除研究.实验结果表明:整个吸附过程受溶液pH和离子强度影响较大,在pH=5.0,室温条件下PANI/Ti3C2Tx对U(VI)表现出较高的吸附容量(102.8mg/g),这一数值远远 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 石墨烯包覆的硫填充碳纳米笼自支撑整体材料的制备及其锂硫电池性能研究
    摘要/Abstract锂硫电池具有理论能量密度高、活性物质价廉、毒性低等优点,是最具发展潜力的高能量二次电池之一,其应用仍存在硫面载量小、循环寿命短和库伦效率低等难题.制备了石墨烯包覆的硫填充碳纳米笼自支撑整体材料,可直接用作锂硫电池正极,避免使用粘结剂、导电剂和集流体,当硫的面载量为3.8mg&m ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 溶剂型智能驱动材料的研究进展
    摘要/Abstract智能驱动材料可对光、电、温度、溶剂、湿度等外界刺激做出可控的力学响应,并将这些能量转化为机械能而被广泛关注.溶剂型驱动材料是基于简单的湿度或溶剂气氛变化将化学能转换成机械能,并在机械发电、微型器件制备等方面具有重要的潜在应用.本文综述了溶剂型智能驱动材料的驱动类型、驱动原理,性 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 石墨毡载纳米δ-MnO2高性能除铵净水材料研究
    摘要/Abstract首先制备了-MnO2纳米花簇、-MnO2纳米针和-MnO2微米颗粒三种不同晶型的MnO2粉末材料,对其结构、形貌及吸附除铵能力进行了表征和测试.结果表明,层间距(7.2)大于NH4+直径(2.96)和水合NH4 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 一步碳化多孔有机材料制备多孔碳及其性能的研究
    摘要/Abstract开发并利用清洁的、可再生的能源是解决环境污染问题和能源短缺的有效方法.碳化含碳量较高的多孔有机材料制备的多孔碳,具有较高的比表面积,良好的物化稳定性,优良的机械性能等优点,在清洁能源的存储、分离、能量的存储与转化领域有广泛的应用.常见的由多孔有机材料制备多孔碳的方法主要是非活化 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 锂离子电池三元正极材料电解液添加剂的研究进展
    摘要/Abstract三元层状氧化物{Li[NixCoyMz]O2(0 本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 有机/金属有机力致发光材料的研究进展
    摘要/Abstract有机/金属有机力致发光材料因具有外力作用诱导产生发光的独特性质,其在冲击力、应力、张力或压力等作用力的传感以及显示、照明及成像等领域具有巨大应用潜力,近年来引起了人们广泛关注.综述了自1980年以来的有机/金属有机力致发光材料(稀土金属有机配合物材料、过渡金属有机配合物材料、纯 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 基于高通量计算筛选的金属有机骨架材料甲醛吸附性能
    摘要/Abstract随着大量新型金属有机骨架(MOFs)吸附材料的出现,传统试错式的甲醛吸附剂研究方法具有效率低、周期长、成本高等问题.为实现高性能甲醛净化MOFs的快速研发,采用基于巨正则蒙特卡洛模拟(GCMC)的高通量计算筛选方法对2932种MOFs材料进行了甲醛吸 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14
  • 石墨烯材料生物降解的策略研究
    摘要/Abstract自2004年被发现以来,前沿新材料石墨烯及其衍生物由于其独特的电学、光学和力学性能被广泛关注,在许多领域都展露了光彩,包括新型电池、传感器、新能源和生物医学等领域,尤其在生物医药领域发展迅速.石墨烯及其衍生物良好的生物相容性使其在生物领域中具有重要的应用前景.为了实现石墨烯材料 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-02-14