石墨烯掺杂纳米氧化铝钙钛矿太阳电池骨架 层/电子传输层性能研究

摘要

在本文中，我们以石墨烯掺杂的纳米氧化铝作为钙钛矿太阳电池中的骨架层/电子传输层，以石墨烯优异 的导电性能改善纳米氧化铝导电子的能力，增加钙钛矿吸收太阳光激发后产生的电子在光阳极上的收集 效率，提升光伏性能；研究发现，掺杂不同的石墨烯可明显改善电子收集性能，随着石墨烯含量的增加， 太阳电池的短路电流有增加的趋势，证实了石墨烯掺杂对氧化铝骨架层/电子收集层的改善能力；石墨烯 掺杂同时会影响太阳电池的开路电压和填充因子，在改善导电子能力增加电子收集能力的同时，电子– 空穴复合也有增加的趋势，因此在氧化铝为基础的钙钛矿太阳电池中，石墨烯的掺杂量要实现精细化控 制，从而提高太阳电池的光伏性能，在本文中，当石墨烯含量为0.02%时，获得了最高11.58%的光电 转化效率。