电纺AZO NWs电子传输层提高钙钛矿太阳电池性能的研究

研究通过静电纺丝技术制备不同掺铝比例的氧化锌纳米线(AZO NWs),并将其作为电子传输层来提高钙钛矿太阳电池效率。首先使用静电纺丝和煅烧工艺制备出表面光滑连续、形貌均匀、长径比达～10~5的AZO NWs,然后将AZO NWs作为电子传输层应用于钙钛矿太阳电池。与单层SnO₂电子传输层的电池相比,加入AZO NWs后可有效提高电池的短路电流(J_sc)和填充因子(FF)。实验发现,掺Al为2%(摩尔分数)时得到的器件最优效率(PCE)可达到18.41%,比单层SnO₂电子传输层器件提高了13.21%。器件性能提高的主要原因是掺Al后增加了传输层的电子浓度,同时纳米线增加了电子传输层与活性层的接触界面,提高了导电性和传输能力。