铅免钙钛矿材料

太阳能是由于其多样性、可靠性和丰富性而被认为是最具潜力的可再生能源。市场上大多数太阳能板是由硅片制成的。这些太阳能板的效率为26.4%，可使用超过25年。钙钛矿太阳能电池是一种相对新型的太阳能技术，具有类似的最高效率和更低的成本，唯一的缺点是稳定性较差且最高效的类型使用了铅。钙钛矿名称指的是具有ABX3公式的晶体结构，即太阳能电池中钙钛矿层的结构。所有材料都具有一种称为带隙的性质。带隙越小，材料越导电，但这并不一定意味着带隙越小，太阳能电池就越好。Shockley-Queisser极限提供了单结级太阳能电池在效率方面的最优带隙为1.34 eV。本研究聚焦于通过B位配位取代来调控铅免钙钛矿的带隙。通过这一调查，tin和lead钙钛矿的光学带隙被重新建立。然而，铜基钙钛矿与现有的DFT计算结果不符。此外，本实验中的混合tin和copper钙钛矿与直觉预测相矛盾。