有机金属卤化物钙钛矿

1、钙钛矿电池 钙钛矿电池属于太阳能电池，工作原理是利用钙钛型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料，将光能转化为电能钙钛矿电池的工作过程可分为五个部分，分别是光子吸收过程激子扩散过程激子解离过程载流子传输过程电荷收集过程钙钛矿电池的稳定性较差，电池中的铅成分容易和外界物质反应而挥发；有机阳离子以及卤素阴离子空位缺陷是制约钙钛矿太阳能电池高效率以及长期稳定性的主要因素，如何同时消除这两种缺陷是当下的难题基于此，北京大学工学院周欢萍研究员课题组提出一种新的消除机制，即在钙钛矿活性层中引入氟化物，利用氟极高的电负性，实现氟化物同时与有机阳离子形成强氢键以及与铅离子形成。

2、胶体量子点助力太阳能电池商业化进程CQDs凭借其卓越的亮度色彩纯度和色域，在显示器市场中取得了巨大的商业成功在光伏技术领域，CQDs作为低成本可加工的替代方案，自卤化铅钙钛矿发明之前便引起关注2021年，QDSCs的光电转换效率已达到181%，展示了其在光伏领域的潜力低成本处理是QDSCs的一大优势；在这种钙钛矿结构中，A一般为甲胺基B多为金属Pb原子，金属Sn也有少量报道X为ClBrI等卤素单原子或混合原子目前在高效钙钛矿型太阳能电池中，最常见的钙钛矿材料是碘化铅甲胺，它的带隙约为15 eV在接受太阳光照射时，钙钛矿层首先吸收光子产生电子空穴对由于钙钛矿材激子束缚能的差异。

3、有机金属卤化物钙钛矿结构太阳能电池是一种以全固态钙钛矿结构作为吸光材料的太阳能电池这种材料制备工艺简单，成本较低钙钛矿材料的结构通式为ABX3，其中A为有机阳离子，B为金属离子，X为卤素基团该结构中，金属B原子位于立方晶胞体心处，卤素X原子位于立方体面心，有机阳离子A位于立方体顶点位置；在这种钙钛矿结构，图1中，A一般为甲胺基，和也有报道B多为金属Pb原子，金属Sn也有少量报道X为ClBrI等卤素单原子或混合原子目前在高效钙钛矿型太阳能电池中，最常见的钙钛矿材料是碘化铅甲胺，它的带隙约为15 eV钙钛矿太阳能电池的结构如图示，钙钛矿太阳能电池由上到下分别。