大连理工孙立成：效率8.11%平面CsPbBr3钙钛矿太阳能电池

来源：研之成理

?A facile two-step spin-coating method is developed to prepare high-quality CsPbBr3 films. The application of the films in planar perovskite solar cells leads to a maximum power conversion efficiency of 8.11% with excellent stability.

Keywords: All-inorganic perovskite solar cells; CsPbBr3; Morphology control; Solution-processed; Stability

全无机CsPbBr3钙钛矿具有出色的稳定性，可应用于光伏和其他光电器件。然而，在传统的溶剂中铯盐的溶解度较低，通过溶液法制备高质量的CsPbBr3薄膜仍具挑战。

近日，大连理工大学孙立成教授课题组报道了一种简单的两步溶液旋涂(two-step spin-coating, TSC)的方法制备高质量的CsPbBr3薄膜。简单来讲，将无机盐CsBr溶解在一定比例的甲醇和水的混合溶剂中，可大大增加CsBr溶解度，然后旋涂在PbBr2薄膜上。H2O的引入不可避免的会导致钙钛矿的分解，采用异丙醇作为后处理溶剂可大大地降低此种作用并调整结晶过程和薄膜的形貌。

采用这种方式制备的CsPbBr3薄膜全无机平面钙钛矿太阳能电池（结构为：FTO/c-TiO2/CsPbBr3/carbon）的最高效率达到了8.11%，这是目前已报道的平面CsPbBr3钙钛矿太阳能电池的最高效率之一。该器件同时表现出良好的湿度和温度稳定性。在空气中70 ℃和室温下85%湿度的条件下分别放置600小时和480小时，效率分别保持了初始效率的85%和78%。这个工作为构建高效和稳定的CsPbBr3太阳能电池和其他类型的光电器件提供了一种简单有效的方法。

该论文“Efficient and stable planar all-inorganic perovskite solar cells based on high-quality CsPbBr3 films with controllable morphology”发表在Journal of Energy Chemistry期刊上(DOI: 10.1016/j.jechem.2019.10.017)，第一作者为大连理工大学硕士生万晓净，通讯作者为大连理工大学于泽副教授和孙立成教授。

文章信息

J Energy Chem

Efficient and stable planar all-inorganic perovskite solar cells based on high-quality CsPbBr3 films with controllable morphology

Xiaojing Wan, Ze Yu*, Wenming Tian, Fuzhi Huang, Shengye Jin, Xichuan Yang, Yi-Bing Cheng, Anders Hagfeldt, Licheng Sun*

Journal of Energy Chemistry, 46, 8-15 (2020) 

DOI: 10.1016/j.jechem.2019.10.017