项目名称: 钙钛矿太阳能电池用无机空穴传输材料CuI的表面钝化及相关机理研究

项目编号: No.61504017

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 无线电电子学、电信技术

项目作者: 姜薇薇

作者单位: 大连交通大学

项目金额: 19万元

中文摘要: 钙钛矿太阳能电池(PSC) 是光伏领域最重要研究之一。PSC光阴极空穴传输层(HTM)几乎均为有机材料,而它们载流子迁移率低,合成工艺复杂,价格昂贵,因此寻找高效稳定、环境友好、低成本材料对PSC工业化尤为重要。无机p型半导体CuI已成功用于PSC,但其表面吸附的过量碘既是高导电性根源,亦会降低电池光电转换效率(PCE)。若对CuI适当表面钝化,则可在满足光阴极电学性能要求前提下提高PCE。故申请者提出采用溶胶-凝胶法,制备环保无机物@CuI核壳结构粒子,系统研究合成条件对粒子微细结构形貌等影响规律,实现可控制备;研究核壳结构形成机理,研究壳层材料及壳层厚度等对CuI薄膜表面态及电学性能的影响机理,揭示核壳之间载流子迁移机制;将无机物@CuI粒子制得薄膜用于PSC,研究载流子输运行为,建立载流子输运模型。本项目为太阳能电池用低成本无机HTM性能优化提供了新思路,具有重要研究意义和应用价值。

中文关键词: 钙钛矿太阳能电池;无机空穴传输材料;碘化亚铜;核壳结构;表面钝化

英文摘要: Perovskite solar cell (PSC) is one of the most important researches in photovoltaic field. PSC photocathode hole transport materials (HTM) are almost all organic materials which are of low carrier mobility, complex preparation, high cost. So it is very important to look for stable and efficient, environmental friendly, low cost materials for the PSC industrialization. Inorganic p-type semiconductor CuI has been successfully used in PSC, but excessive iodine which are absorbed on the surface result not only the high conductivity of CuI but also the low photoelectric conversion efficiency (PCE). If the proper passivation is done on the surface of CuI, PCE can be increased when the electrical properties of CuI can meet the requirements of the photocathode. So the applicants proposed the environmental inorganic-material@CuI core-shell particles are prepared by sol-gel method. The influence rules of synthesis conditions on the micro structure morphology of particles will be researched and the controllable preparation will be realized. The formation mechanism of core-shell structure will be studied. The mechanism of the effect of the shell material kinds and shell thickness on the surface state of CuI thin films and electrical properties will be studied and the carrier transport mechanism will be revealed. Then the inorganic-material@CuI thin films are prepared as HTM for PSC, the carrier transport behavior is studied and the carrier transport model will be established. This project provides a new idea for the performance optimization of low cost inorganic HTM used in solar cells. It has important research significance and application value.

英文关键词: Perovskite solar cells;inorganic hole transport materials;copper(I) iodide;core-shell structure;suface passivation

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

Nat. Mach. Intell. | 分子表征的几何深度学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月26日
【AAAI2022】用于视觉常识推理的场景图增强图像-文本学习
专知会员服务
48+阅读 · 2021年12月20日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
专知会员服务
50+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
40+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
101+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【2020新书】Python文本分析,104页pdf
专知会员服务
96+阅读 · 2020年12月23日
机器学习在材料科学中的应用综述,21页pdf
专知会员服务
47+阅读 · 2019年9月24日
我的信号是由核辐射传输的,金属屏蔽都挡不住
机器之心
0+阅读 · 2021年11月24日
【材料课堂】TEM复杂电子衍射花样的标定原理
材料科学与工程
38+阅读 · 2019年4月12日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
18+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Risk-Averse Receding Horizon Motion Planning
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月20日
RIS-Assisted Cooperative NOMA with SWIPT
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
小贴士
相关VIP内容
Nat. Mach. Intell. | 分子表征的几何深度学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年12月26日
【AAAI2022】用于视觉常识推理的场景图增强图像-文本学习
专知会员服务
48+阅读 · 2021年12月20日
数据价值释放与隐私保护计算应用研究报告,64页pdf
专知会员服务
39+阅读 · 2021年11月29日
专知会员服务
50+阅读 · 2021年10月16日
专知会员服务
40+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
101+阅读 · 2021年8月23日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【2020新书】Python文本分析,104页pdf
专知会员服务
96+阅读 · 2020年12月23日
机器学习在材料科学中的应用综述,21页pdf
专知会员服务
47+阅读 · 2019年9月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员