文章摘要:电子传输层（ETL）材料的能带结构、电子迁移率和电子陷阱状态等对钙钛矿太阳能电池（PSC）的性能影响至关重要。然而,常规高温制备的TiO₂ETL不利于降低生产成本和实现器件柔性化,而低温制备的TiO₂（L-TiO₂）由于具有更多的缺陷态,其电学性能往往不佳,不利于器件的电子传输^[1]。另一方面,采用全无机CsPbBr₃钙钛矿作为吸光层,能保持较高光电转化效率的同时,显著改善器件的稳定性,但是全无机CsPbBr₃ PSC效率与有机-无机杂化PSC相比仍然相对较低,其器件性能有待进一步提升。因此,当前非常需要制备出具有优秀电子收集和传输能力的L-TiO₂ETL以进一步提升全无机CsPbBr₃PSC性能。通过利用过渡金属硫族化合物量子点（TMDCs QDs:MoS₂和MoSe₂ QDs）掺杂增强低温L-TiO₂ ETL电子传输并用于无空穴传输层的全无机CsPbBr₃ PSC。由于TMDCs QDs在光照射下向TiO₂注入光致电子,有效地调节了ETL的电子俘获态和电子迁移率,从而显着增强了L-TiO₂ ETL对钙钛矿的电子提取效率,不仅将全无机CsPbBr₃ PSC的开路电压和光电转换效率分别提升至1.615V和10.02%,器件在高温、高湿和光照环境的稳定性也获得了极大提升^[2]。

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论文DOI:10.26914/c.cnkihy.2020.006183

论文分类号:TM914.4