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钙钛矿太阳能电池由于其持续快速增长的高效率、低成本、工艺简单以及可实现柔性器件等优点,越来越受到研究者的关注,已经成为了最热门的研究领域之一。目前提高钙钛矿太阳能电池的能量转换效率的方法主要包括改善钙钛矿活性层的结晶、新型钙钛矿材料的合成、钙钛矿活性层薄膜微观形貌的调控以及电子或空穴传输层的修饰等。本论文集中于通过对反型钙钛矿太阳能电池常用的PCBM电子传输层进行修饰提高电池的能量转换效率,主要开展了下面两方面工作：(1)首次将双亲性的表面活性剂油酸酰胺(oleamide)掺杂到PCBM电子传输层,显著地提高了反型钙钛矿太阳能电池的性能。在oleamide掺杂量为5wt%的优化条件下,基于oleamide:PCBM的电池的能量转换效率达到12.69%,相比于未掺杂oleamide的参比电池(10.05%)提高了26%。分析表明能量转换效率的提高主要归因于填充因子(由61.8%提高至69.3%)和短路电流(由17.08mA/cm2提高到18.76mA/cm2)的提高。对钙钛矿活性层薄膜表面形貌的表征表明oleamide的掺杂提高了PCBM电子传输层在钙钛矿薄膜上的覆盖程度,从而有利于改善钙钛矿层与Ag电极之间的界面接触。电化学交流阻抗谱的测试证明oleamide的掺杂有效地抑制了电子-空穴对在钙钛矿光活性层与Ag电极之间界面处的复合,从而大幅度地提高了电子的收集效率。(2)通过将水溶性非共轭聚合物聚乙烯吡咯烷酮(PVP)旋涂在PCBM电子传输层上,提高了反型钙钛矿太阳能电池的性能。在优化的PVP旋涂条件下(在异丙醇溶剂中浓度为1mg/mL、旋涂转速为3000rpm),基于PVP修饰的PCBM电子传输层的电池器件的能量转化效率从未引入PVP的参比电池的9.07%增加到11.98%,提高幅度高达32%。能量转换效率的提高主要归因于短路电流和填充因子的提高,提高幅度分别为10%和16%。紫外可见吸收光谱测试表明PVP的引入对钙钛矿光活性层的吸收不产生影响,因此能量转换效率的提高与光活性层的吸收变化无关。具体的效率提高机理仍需进一步的深入研究。