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jing1jiayou

新虫 (小有名气)

[求助] 钙钛矿太阳能电池 溶液法制备的CH3NH3PbI3这个材料是n型还是p型?已有1人参与

一步法旋涂的钙钛矿薄膜CH3NH3PbI3用于钙钛矿太阳能电池中,这个材料与n型TiO2和有机p型Spiro接触。那么钙钛矿CH3NH3PbI3是p型还是n型?什么测试手段可以确定其n/p型呢?
谢谢大家指点
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jing1jiayou

新虫 (小有名气)

你好,谢谢您详细地回答。我还想问下,如果用TiO2做电子传输层,钙钛矿是弱p型的话,我用卤素掺杂后偏n型好还是偏p型有利于电池效率呢?

发自小木虫IOS客户端
3楼2016-08-10 19:25:43
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nanotricks

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
这是一个双极性材料,基本上是本征半导体,载流子浓度极低,大约109次方的载流子浓度,
当然也是一个高阻材料,是一个弱p型的材料,一般把它看成是本征的,所以钙钛矿是P-i-N的器件结构,
P型的材料,可以是有机的PEDOT,Spiro以及其他有机芳胺类高分子或小分子空穴传输材料,
或者是无机的P型材料CuI,CuO,CuS,NiO,MoO3,CuSCN等等,
N型的材料可以是TiO2,SnO2,ZnO,C60,PCBM等等无机或者有机的电子传输材料,
所以钙钛矿有三个研究方向,做P材料,做i吸光层钙钛矿材料,做N材料,
加上器件结构正置或者倒置,这样可以组合出大量的paper,
可以养活众多的科研工作者,很少有一个方向像钙钛矿电池一样,
DSSC,OPV, 其他薄膜电池甚至单晶硅多晶硅电池都能参与进来。
2楼2016-08-10 16:36:45
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jing1jiayou

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by nanotricks at 2016-08-10 16:36:45
这是一个双极性材料,基本上是本征半导体,载流子浓度极低,大约109次方的载流子浓度,
当然也是一个高阻材料,是一个弱p型的材料,一般把它看成是本征的,所以钙钛矿是P-i-N的器件结构,
P型的材料,可以是有机的 ...

你好,谢谢您详细地回答。我还想问下,如果用TiO2做电子传输层,钙钛矿是弱p型的话,我用卤素掺杂后偏n型好还是偏p型有利于电池效率呢?

发自小木虫IOS客户端
4楼2016-08-10 20:09:57
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nanotricks

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

钙钛矿是强离子型的半导体,几乎没有缺陷,所以载流子浓度低,
很难形成空位缺陷或者取代缺陷或者填隙缺陷,
要改变钙钛矿半导体的PN型比较困难,一般的离子替代,
Sn代替Pb,卤素间的替代,Cs代替甲胺,都是等价取代,
所以载流子浓度和PN型不会改变。
钙钛矿电池是P-i-N结构,本身就是本征态的,所以是弱p或者弱n型,关系不大,
钙钛矿薄膜的晶体质量,带隙大小,成膜质量这些因素对于效率更加重要。
5楼2016-08-10 21:40:24
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