【编号】2023-65

【题名】聚偏氟乙烯添加剂提高CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池性能

【作者】羊美丽，邹丽，程佳杰等

【机构】中国地质大学(北京)数理学院

【刊名】物理学报（2023年16期）

【文摘】全无机CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池因其优良的特性而受到广泛关注，但是钙钛矿层具有带隙宽、结晶性较差、表面缺陷较多和水分稳定性差等缺点，严重制约了全无机CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池性能的提高和商业化发展。本文以无空穴传输层的碳基CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池作为控制组，在PbBr₂前躯液中引入具有丰富疏水F离子的聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride，PVDF)作为添加剂，调节CsPbBr₃钙钛矿薄膜的生长过程，改善晶体结构和薄膜形态，降低缺陷密度及非辐射复合几率。结果表明，PVDF处理后钙钛矿器件的光伏性能得到了显著改善，光电转换效率提高至8.17％。并且在无封装条件下保存1400h后，光电转换效率仍可保持90％以上。这表明适量添加PVDF可以有效提高CsPbBr₃薄膜质量及器件性能。本工作对进一步拓展CsPbBr₃钙钛矿太阳能电池的优化设计思路具有重要意义。