蒸发方法制备全无机薄膜太阳能电池

2024-07-07 09:24阅读：

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蒸发方法制备全无机薄膜太阳能电池
Evaporation Deposition Strategies for AllInorganic CsPb(I1xBrx)3 Perovskite Solar Cells: Recent Advances and Perspectives
2021Solar RRL 5:2100172
Efficient planar CsPbBr3 perovskite solar cells by dual-source vacuum evaporation
2018Solar Energy Materials and Solar Cells 187:1-8
通过CsBr和PbBr2前体的双源共蒸发，开发了CsPbBr3钙钛矿膜的真空热蒸发沉积。CsBr与PbBr2的蒸发速率比决定了沉积的CsPbBr3膜的化学计量，衬底温度和退火后温度影响CsPbBr3膜的结晶度。通过对沉积参数的系统优化，获得了具有良好结晶度和均匀性的高质量CsPbBr3薄膜。制备了小尺寸（0.09cm²）和大尺寸（1cm²）效率分别为6.95%和5.37%的平面CsPbBr3钙钛矿太阳能电池。
High-quality and full-coverage CsPbBr3 thin films via electron beam evaporation with post-annealing treatment for all-inorganic perovskite solar cells,2022 Solar Energy 232(7674):320-327
使用单源电子束蒸发和后退火处理制备了高质量和全覆盖的CsPbBr3薄膜。以CsPbBr3和CsPbbBr6粉末的混合物为原料，实现了蒸发过程中的富Br条件，并成功地抑制了CsPb2Br5相的形成。此外，还研究了退火温度和退火时间对薄膜结晶度、形貌和光学财产的影响。通过系统优化退火参数，获得了具有良好均匀性和结晶度的高质量CsPbBr3薄膜。结果，对于具有FTO/c-TiO2/CsPbBr3/碳的平面结构的PSC，在1.43V的开路电压（VOC）下实现了7.81%的器件效率。
Highly Efficient and Stable I

norganic CsPbBr3 Perovskite Solar Cells via Vacuum Co-Evaporation
2021Applied Surface Science 562:150153
通过优化两种前驱体的蒸发速率比和退火温度，获得了晶粒大、结晶度高的钙钛矿薄膜。此外，通过调节TiO2前体溶液的纺丝速度和CsPbBr3膜的厚度，在100mWcm以下记录到9.43%的最佳PCE
A modified hybrid chemical vapor deposition method for the fabrication of efficient CsPbBr3 perovskite solar cells
2021Journal of Physics D Applied Physics 55(6):064001
本文采用改进的混合化学气相沉积法制备CsPbBr3薄膜，研究了反应温度和反应时间对薄膜结晶度、形貌和光电财产的影响。通过优化反应条件，成功地获得了具有良好结晶度和均匀性的高质量CsPbBr3薄膜。基于这些膜，具有FTO/compact-TiO2/CsPbBr3/carbon器件配置的CsPbBr3/PSC在1.39V的超高开路电压（VOC）下获得4.41%的令人印象深刻的功率转换效率（PCE）。该证明表明，改进的混合化学气相沉积策略实现了一种很有前途的制造路线，适用于光伏应用中的所有无机钙钛矿薄膜。
Effective defect passivation with a designer ionic molecule for high-efficiency vapour-deposited inorganic phase-pure CsPbBr 3 perovskite solar cells †
2022Journal of Materials Chemistry A 11(1)
尽管顺序气相沉积（SVD）可以满足商业要求，但这些膜受到高陷阱密度和不纯相的限制，导致PSC的性能较差。在这里，我们通过系统缺陷和相管理获得了低陷阱密度和有效的相纯CsPbBr3膜（晶粒尺寸>3mm，陷阱密度<4×1015cm−3）。通过从理论模拟中识别分子离子液体，我们发现这样的设计分子可以与钙钛矿相形成多重键合相互作用。这导致CsPbBr3相的结晶显著增强，更重要的是，有效钝化了公认的Cs和Br空位缺陷。具有简化结构的CsPbBr 3 PSC使用碳作为无空穴传输层（HTL）的电极，对于小面积器件（0.04cm2）实现了最高的功率转换效率（PCE），对于大面积器件（1cm2）达到了9.18%。
All-inorganic CsPbBr3 thin-film solar cells prepared by single-source physical vapor deposition
2021Materials Science in Semiconductor Processing 132:105869
在这项工作中，提出了一种简单的单源物理气相沉积（SSPVD）方法来蒸发CsPbBr3晶体粉末，以沉积高质量的全无机CsPbBr3钙钛矿薄膜。结果表明，SSPVD法制备的CsPbBr3薄膜致密均匀，结晶度高，表面覆盖率高。经过退火优化，获得了结晶度和均匀性良好的高质量CsPbBr3薄膜。CsPbBr3薄膜具有高的可见光吸收系数和2.33eV的光学禁带宽度。基于SSPVD方法制备的CsPbBr3钙钛矿薄膜太阳能电池具有1.37%的光电转换效率
Modulation of Growth Kinetics of Vacuum-Deposited CsPbBr3 Films for Efficient Light-Emitting Diodes
2019ACS Applied Materials & Interfaces XXXX(XXX)
在这里，我们提出了一种简单但非常有效的策略来形成通过热共蒸发制备的细粒结构CsPbBr3多晶膜。该策略包括通过调节沉积通量来控制生长动力学，沉积通量与生长温度一起决定成核速率，从而决定最终的晶粒结构。除了存在大的小丘时非常大的沉积通量外，我们注意到沉积通量与平均晶粒尺寸之间的相关性，这归因于PbBr2膜的特殊生长行为。产生纳米级晶粒结构和没有大小丘的纹理取向的生长条件也导致了我们预期的最高发光效率。

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