摻雜水與鹵化鉀對兩步法合成鈣鈦礦太陽能電池影響之研究

摘要

鈣鈦礦太陽能電池已經成為太陽能電池的新寵兒，歸因於極高的光電 轉換效率，吸引全世界的研究團隊爭相研究，從 2009 年的 3 8 %由日本 Miyasaka 團隊首先將 CH3NH3PbI3 鈣鈦礦材料用於染料敏化太陽能電池 結構中，用鈣鈦礦材料取代原先用於光電轉換的小分子染料，並搭配二 氧化鈦及液態電解液質，至 2014 年由韓國研究團隊 KRICT 將鈣鈦礦太陽 能電池光電轉換效率提升到 20 %，發展的程度已經超越其他的薄膜太陽 能電池，如此高的光電轉換效率因鈣鈦礦獨特的光電特性，包含長的載 子擴散長度，有適合的能帶，高的吸收係數，優異的載子遷移率，我們以兩步旋轉塗佈法製作出結構為 ITO/PEDOT:PSS/Perovskite/PC61BM/BCP/Al 有機型鈣鈦礦太陽能電池，得到開路電壓為0 79 V，短路電流密度為19 73 mA/cm2，填充因子為56 32 %，光電轉換效率為8 77 % ，並研究水與鹵化鉀摻雜於PbI2前驅層對於效率之影響，實驗結果為當摻雜濃度為2vol%水及4mg/ml的碘化鉀時得開路電壓為0 97 V，短路電流密度為21 34 mA/cm2，填充因子為66 97 %，光電轉換效率為13 86 %提升了近58 %。

獎項日期	2017 8月 16
原文	???core.languages.zh_ZH???
監督員	Chuan-Feng Shih (Supervisor)