JMCA封底：许昌学院郑直教授课题组在钙钛矿太阳能电池领域取得新
来源 | 许昌学院 编辑 | 化学加
导读日前，许昌学院郑直教授课题组在卤化甲胺铅钙钛矿太阳能电池器件研究领域又取得了新进展。利用铜离子掺杂的方法实现了高性能卤化甲胺铅钙太阳能电池器件中费米能级的调制，相关成果以封底的形式发表于英国皇家化学会SCI一区期刊《J. Mater. Chem. A,》上（J. Mater. Chem. A, 2017,5, 25211-25219 ）,影响因子8.8。DOI： 10.1039 / C7TA07828E 。
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卤化铅钙钛矿太阳能电池制备较为简单，但是传统器件中由于材料之间能级结构之间差异性较大，需要空穴传输层和电子传输层辅助器件中光生载流子分离和传输。其中空穴传输层多为较为昂贵的有机半导体材料，这使得原本廉价的钙钛矿材料组装成的太阳能电池器件失去了其低成本的优点。
费米能级图
扫描电镜图
课题组在大量实验中发现，在ITO表面原位制备的碘化亚铜薄膜可以在旋涂的过程中快速溶解到钙钛矿之中，形成均匀的铜掺杂结构。经过掺杂的钙钛矿薄膜材料与ITO直接接触，不需要其他任何空穴传输材料就可以实现空穴的有效传输，使器件效率突破15%。针对这一现象，课题组利用瞬态表面光电压技术、导电原子力和开尔文探针技术对掺杂钙钛矿薄膜的光生载流子动力学过程、导电性质和费米能级变化进行了研究。该工作为低成本钙钛矿太阳能电池器件提供了新的策略。
该论文第一作者为联合培养研究生路凯，郑直教授和杨晓刚教授为共同通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金委的资助。
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