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低温制备纯溴钙钛矿太阳电池及其性能研究
摘要：
钙钛矿太阳电池由于其高光电转化效率和低制备成本而备受关注。然而，目前制备纯溴钙钛矿太阳电池的研究仍然相对较少。本文针对低温制备纯溴钙钛矿太阳电池进行了研究。首先，我们使用低温溶液处理工艺来制备溴钙钛矿薄膜。然后，我们研究了不同退火温度对薄膜结构和电性能的影响。最后，我们对制备的纯溴钙钛矿太阳电池进行了性能测试。结果表明，使用低温溶液处理工艺制备的溴钙钛矿薄膜具有良好的结晶性和光电性能。通过适当的退火温度处理，可以进一步提高薄膜的性能。最终制备的纯溴钙钛矿太阳电池具有较高的光电转化效率和稳定性。
关键词：钙钛矿太阳电池，溴钙钛矿，低温溶液处理，退火温度，光电转化效率
1.引言
钙钛矿太阳电池是一种基于钙钛矿材料的薄膜太阳电池，具有高光电转化效率和低制备成本的优势。近年来，钙钛矿太阳电池取得了显著的进展，并成为太阳能领域的研究热点。然而，目前还存在一些挑战，如稳定性、制备成本和材料的毒性。因此，进一步研究和改进制备工艺对于推动钙钛矿太阳电池的发展至关重要。
2.实验方法
2.1制备溴钙钛矿薄膜
本文采用低温溶液处理工艺来制备溴钙钛矿薄膜。首先，我们根据先前的研究方法，制备了溴钙钛矿前驱体溶液。然后，通过旋涂或离子溅射技术将前驱体溶液均匀地涂覆在ITO导电玻璃基片上。之后，使用低温烘烤和加热退火来使溴钙钛矿薄膜形成。
2.2研究退火温度对薄膜性能的影响
我们研究了不同退火温度对溴钙钛矿薄膜的结构和电性能的影响。首先，我们使用X射线衍射仪（XRD）来分析薄膜的结晶性。然后，我们使用原子力显微镜（AFM）来研究薄膜的表面形貌。最后，我们使用光电流-电压（J-V）特性测试系统来测量薄膜的光电转化效率。
3.结果与讨论
3.1溴钙钛矿薄膜的制备
使用低温溶液处理工艺制备的溴钙钛矿薄膜具有较好的薄膜平整度和表面覆盖度。薄膜的晶粒尺寸也被控制在合适的范围内。
3.2退火温度对薄膜性能的影响
通过适当的退火温度处理，溴钙钛矿薄膜的结晶性得到了提高。同时，薄膜的表面形貌也得到了改善。然而，过高的退火温度会导致薄膜发生结构破坏和晶胞缺陷。
3.3纯溴钙钛矿太阳电池的性能
制备的纯溴钙钛矿太阳电池展示了较高的光电转化效率和稳定性。该太阳电池的光电转化效率达到了X％，在长时间光照和热处理后依然具有相对稳定的性能。
4.结论
本文采用低温溶液处理工艺成功制备了纯溴钙钛矿太阳电池。通过适当的退火温度处理，薄膜的结晶性和表面形貌得到了改善。最终制备的纯溴钙钛矿太阳电池具有较高的光电转化效率和稳定性。该研究为进一步研究和改进钙钛矿太阳电池制备工艺提供了重要参考。