二维钙钛矿薄膜及其高稳定性太阳能电池的分析

什么是二维层状钙钛矿材料？随着社会的进步和科学技术的发展，人们对能源的需求在增加，但现有能源有限，人们需要继续开发新的能源，太阳能是一种很好的能源。

选择之后，人们开始大力发展太阳能发电。

近年来，二维层状钙钛矿材料因其优异的稳定性和光电性能而成为钙钛矿太阳能电池的研究热点。

同时，基于液相法制备的二维层状钙钛矿膜由多相混合量子阱结构组成，即目标量子阱结构与实际获得的多相混合量子阱结构有很大差异。

各种其他钙钛矿相组分对钙钛矿装置的进一步应用具有很大的限制。

尽管光伏行业年产能的90％以上来自晶体硅电池，但由于钙钛矿型太阳能电池的许多优异特性，越来越多的人青睐它，并且源源不断的人力和物力资源在相关研究中的投入钙钛矿太阳能电池的巨大魅力已逐渐向人们揭示。

基于钙钛矿的太阳能电池正迅速发展到新兴的光伏发电领域，并已在全球范围内与用于太阳能电池板的成熟太阳能技术在效率方面进行竞争。

大规模生产这一新一代太阳能电池的重要一步是开发有效的选择性接触层，该层与钙钛矿层在各种基板上的沉积相容。

因此，科学家长期致力于制备纯相二维钙钛矿薄膜并研究其对光电性能的影响。

实际上，尽管严格按照化学计量比配置钙钛矿前体溶液，但是仍然难以在沉积过程中直接形成目标设计的纯相量子阱膜。

旋涂和气相沉积是目前用于形成钙钛矿太阳能电池层的两种主要方法。

旋涂涉及将液体溶液滴到纺丝表面上。

在此过程中，大量的材料正在流失。

气相沉积需要高温和复杂的真空技术。

此外，并非所有分子都适合蒸发。

合作团队创新地使用离子液体有机胺盐替代了传统的卤素有机盐，以实现对前体溶液离子配位和分子间相互作用的有效控制，并获得了优先生长的微米级二维层状钙钛矿薄膜，并且可以实现有效的层间电荷转移，并具有优异的太阳能电池光电转换效率。

钙钛矿太阳能电池中常用的光吸收层材料是甲基氨基碘化铅（CH3NH3PbI3）。

由于CH3NH3PbI3同时包含无机成分和有机分子基团，因此人们也将这种太阳能电池称为混合钙钛矿太阳能电池。

当涉及到下一代太阳能电池时，钙钛矿已成为令人兴奋的材料，但并非并非没有问题。

尽管它们在效率上可能有巨大的飞跃，但事实证明，保持电池的所有元素稳定和正常工作是一项艰巨的任务。

澳大利亚的科学家偶然发现了解决其中一个关键原因的方法。

他们发现可以使用高强度光来避免通常困扰电池性能的失真。

钙钛矿太阳能电池之所以如此有前途的原因是，就转换效率而言，它们很快将可与传统太阳能电池相媲美。

经过大约10年的发展，这些电池的效率已超过20％。

在同时使用硅和钙钛矿的串联设计中，效率甚至高达27.7％。

这项新研究的重点是由一种称为混合卤化物钙钛矿的材料制成的钙钛矿太阳能电池，与以前的设计Sexuality等相比，它具有更好的耐湿性和高温性，被称为“范式转变”。

在光伏领域。

然而，混合卤化物钙钛矿并非没有稳定性问题，并且经常遇到所谓的光致相分离。

据国外媒体报道，钙钛矿正迅速成为高效太阳能电池的领导者，但它有一个非常明显的问题，即太脆弱。

现在，普渡大学的一个工程师团队发现，通过添加大分子，可以稳定这种材料，以便可以将其堆叠为层，并在太阳能电池和其他电子产品中发挥作用。

传统太阳能电池