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doi:10.3969/j. issn. 1009 3230.2018.01.007
应用能源技术
2018年第1期（总第241期）
钙钛矿太阳能电池发展现状及展望
郑睿明，刘晓霖，林佳
（上海电力学院数理学院，上海201300）
摘要：基于有机-无机杂化钙钛矿材料的钙钛矿太阳能电池因其高光吸收系数、长栽流子寿命以及制造工艺简易等优点受到了广泛的关注。目前钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率已经达到了22.1%，其发展速度令人惊评。文中主要对钙钛矿材料的结构、光电性质、制备等做了系统性的总结，详细说明了钙钛矿太阳能电池的工作原理及其几种典型结构，同时总结了钙钛矿太阳能电池领城近期的重要成果，并对钙钛矿太阳能电池未来的发展趋势做了展望。
关键词：钙钛矿材料：光电性质；太阳能电池：电池结构：空穴传输材料
中图分类号：TK513
文献标志码：A文章编号：1009-3230(2018)01-0022-06
DevelopmentStatusandProspectofPerovskiteSolarCell
ZHENG Rui ming, LIU Xiao lin, LIN Jia
(College of Mathematics and Mathematics,Shanghai University of Electric Power,
Shanghai 201300,China)
Abstract: Perovskite solar cells based on organic - inorganic hybrid perovskite materials have attracted wide atention due to their high light absorption coefficient, long carrier lifetime and simple manufacturing process. At present, the maximum photoelectric conversion efficiency of perovskite solar cells has reached 22. 1% , and its development speed is surprising. This paper focuses on the perovskite material structure, optical properties and preparation made a systematic summary of the working principle and typical structure of perovskite solar cell are illustrated in detail, and summarizes the important achievements in the field of perovskite solar cell in the near future and the future development tendency of the perovskite solar cell is prospected.
Key words: Perovskite material; Photoelectrie property; Solar cell; Batery structure; Hole trans-mission material
0引言
太阳能是全球储备最丰富的清洁能源，太阳能电池通过光生伏特效应将太阳能转化为电能，这有利于我们开发和利用这种清洁的可再生能源解决能源间题。钙钛矿太阳能电池（perovskite solarcells，PSC）是目前备受关注的太阳能电池，
5修订日期：2017-11-30
收稿日期：2017=1025
基金项目：国家自然科学基金青年科学基金资助（61404-
081)；上海高校青年教师培养基金资助（ZZsdl16004）
作者简介：林佳（1985-），男，副教授，博士，研究方向为
新型能源材料及器件的研究。
万方数据
2009年日本AkihiroKojima教授在研究染料缴化电池时发现了甲基碘化铅铵（CH,NH,Pbl,）高的光吸收系数，首次将其以染料形式敏化二氧化钛组装太阳能电池，实现了3.81%的电池光电转化效率(1)。随后基于这种材料的钙钛矿电池得到了迅速的发展，目前钙钛矿电池最高光电转换效率已经达到了22.1%[2-3]。
钙钛矿材料的激子束缚能较低(4)，当太阳光人射，钙钛矿光吸收层会吸收光子产生激子，这些激子会很快分解为电子和空穴。同时钙钛矿材料具有同时传输电子和空穴载流子的功能。电子通