OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用：99美元

投递稿件

查看量	下载量

相关文章
更多...

化学学报 2015

铅卤钙钛矿敏化型太阳能电池的研究进展

DOI: 10.6023/A14090656, PP. 202-210

张太阳,赵一新

Keywords: 铅卤钙钛矿,太阳能电池,敏化,多孔型

Full-Text Cite this paper Add to My Lib

Abstract:

铅卤钙钛矿太阳能电池由于其低廉的成本,简易的制备工艺和具有商业化潜力的效率等优点,在最近两年里成为太阳能领域广受关注的新星.铅卤钙钛矿太阳能电池的结构,材料合成和制作工业在短时期内发生多项革命性的变化.铅卤钙钛矿敏化型太阳能电池从最初使用液体电解液的敏化电池,演变为固态敏化电池.铅卤钙钛矿也从最初沉积在介孔膜的空隙的传统敏化结构,演变为介孔空隙填充和致密覆盖层结合的混合型敏化结构.通过这些结构的演化和材料制备的进步,敏化型铅卤钙钛矿太阳能电池具备了较高的稳定性和高效率的两大优点.对铅卤钙钛矿敏化型太阳能电池的研究进展进行简要综述.

References

[1]	Ball, J. M.; Lee, M. M.; Hey, A.; Snaith, H. J. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1739.
[2]	Liu, M.; Johnston, M. B.; Snaith, H. J. Nature 2013, 501, 395.
[3]	Etgar, L.; Gao, P.; Xue, Z.; Peng, Q.; Chandiran, A. K.; Liu, B.; Nazeeruddin, M. K.; Gr？tzel, M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17396.
[4]	Abu Laban, W.; Etgar, L. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 3249.
[5]	Shi, J.; Luo, Y.; Wei, H.; Luo, J.; Dong, J.; Lv, S.; Xiao, J.; Xu, Y.; Zhu, L.; Xu, X.; Wu, H.; Li, D.; Meng, Q. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 9711.
[6]	Xu, Y.; Shi, J.; Lv, S.; Zhu, L.; Dong, J.; Wu, H.; Xiao, Y.; Luo, Y.; Wang, S.; Li, D.; Li, X.; Meng, Q. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 5651.
[7]	Shi, J.; Dong, J.; Lv, S.; Xu, Y.; Zhu, L.; Xiao, J.; Xu, X.; Wu, H.; Li, D.; Luo, Y.; Meng, Q. Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 063901.
[8]	Xu, M.; Rong, Y.; Ku, Z.; Mei, A.; Liu, T.; Zhang, L.; Li, X.; Han, H. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 8607.
[9]	Rong, Y.; Ku, Z.; Mei, A.; Liu, T.; Xu, M.; Ko, S.; Li, X.; Han, H. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2160.
[10]	Ku, Z.; Rong, Y.; Xu, M.; Liu, T.; Han, H. Sci. Rep. 2013, 3, 3132.
[11]	Mei, A.; Li, X.; Liu, L.; Ku, Z.; Liu, T.; Rong, Y.; Xu, M.; Hu, M.; Chen, J.; Yang, Y.; Gr？tzel, M.; Han, H. Science 2014, 345, 295.
[12]	Leijtens, T.; Lauber, B.; Eperon, G. E.; Stranks, S. D.; Snaith, H. J. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1096.
[13]	Kim, H.-S.; Im, S. H.; Park, N.-G. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 5615.
[14]	Noh, J. H.; Im, S. H.; Heo, J. H.; Mandal, T. N.; Seok, S. I. Nano Lett. 2013, 13, 1764.
[15]	Qiu, J.; Qiu, Y.; Yan, K.; Zhong, M.; Mu, C.; Yan, H.; Yang, S. Nanoscale 2013, 5, 3245.
[16]	Heo, J. H.; Im, S. H.; Noh, J. H.; Mandal, T. N.; Lim, C.-S.; Chang, J. A.; Lee, Y. H.; Kim, H.-J.; Sarkar, A.; NazeeruddinMd, K.; Gratzel, M.; Seok, S. I. Nat. Photon. 2013, 7, 486.
[17]	Eperon, G. E.; Burlakov, V. M.; Docampo, P.; Goriely, A.; Snaith, H. J. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 151.
[18]	Wehrenfennig, C.; Eperon, G. E.; Johnston, M. B.; Snaith, H. J.; Herz, L. M. Adv. Mater. 2014, 26, 1584.
[19]	Zhao, Y.; Zhu, K. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 9412.
[20]	Liang, P.-W.; Liao, C.-Y.; Chueh, C.-C.; Zuo, F.; Williams, S. T.; Xin, X.-K.; Lin, J.; Jen, A. K. Y. Adv. Mater. 2014, 26, 3748.
[21]	Colella, S.; Mosconi, E.; Fedeli, P.; Listorti, A.; Gazza, F.; Orlandi, F.; Ferro, P.; Besagni, T.; Rizzo, A.; Calestani, G.; Gigli, G.; De Angelis, F.; Mosca, R. Chem. Mater. 2013, 25, 4613.
[22]	Dualeh, A.; Tétreault, N.; Moehl, T.; Gao, P.; Nazeeruddin, M. K.; Gr？tzel, M. Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 3250.
[23]	Zhao, Y.; Zhu, K. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 12241.
[24]	Eperon, G. E.; Stranks, S. D.; Menelaou, C.; Johnston, M. B.; Herz, L. M.; Snaith, H. J. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 982.
[25]	Zhou, H.; Chen, Q.; Li, G.; Luo, S.; Song, T. B.; Duan, H. S.; Hong, Z.; You, J.; Liu, Y.; Yang, Y. Science 2014, 345, 542.
[26]	Jeon, N. J.; Noh, J. H.; Kim, Y. C.; Yang, W. S.; Ryu, S.; Seok, S. I. Nat. Mater. 2014, 13, 897.
[27]	(a) Xiao, M.; Huang, F.; Huang, W.; Dkhissi, Y.; Zhu, Y.; Etheridge, J.; Gray-Weale, A.; Bach, U.; Cheng, Y.-B.; Spiccia, L. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 9898;
[28]	(b) Seo, J. W.; Park, S.; Kim, Y. C.; Jeon, N. J.; Noh, J. H.; Yoon, S. C.; Seok, S. I. Energy Environ. Sci. 2014. 7, 2642.
[29]	Burschka, J.; Pellet, N.; Moon, S. J.; Humphry-Baker, R.; Gao, P.; Nazeeruddin, M. K.; Gratzel, M. Nature 2013, 499, 316.
[30]	Dharani, S.; Mulmudi, H. K.; Yantara, N.; Thu Trang, P. T.; Park, N. G.; Graetzel, M.; Mhaisalkar, S.; Mathews, N.; Boix, P. P. Nanoscale 2013, 6, 1675.
[31]	Bi, D.; Moon, S.-J.; Haggman, L.; Boschloo, G.; Yang, L.; Johansson, E. M. J.; Nazeeruddin, M. K.; Gratzel, M.; Hagfeldt, A. RSC Adv. 2013, 3, 18762.
[32]	Sun, S.; Salim, T.; Mathews, N.; Duchamp, M.; Boothroyd, C.; Xing, G.; Sum, T. C.; Lam, Y. M. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 399.
[33]	Yella, A.; Heiniger, L.-P.; Gao, P.; Nazeeruddin, M. K.; Gr？tzel, M. Nano Lett. 2014, 14, 2591.
[34]	Zheng, L.; Ma, Y.; Chu, S.; Wang, S.; Qu, B.; Xiao, L.; Chen, Z.; Gong, Q.; Wu, Z.; Hou, X. Nanoscale 2014, 6, 8171.
[35]	Chen, Q.; Zhou, H.; Hong, Z.; Luo, S.; Duan, H.-S.; Wang, H.-H.; Liu, Y.; Li, G.; Yang, Y. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 622.
[36]	Wu, Y.; Islam, A.; Yang, X.; Qin, C.; Liu, J.; Zhang, K.; Peng, W.; Han, L. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2934.
[37]	Aharon, S.; Cohen, B. E.; Etgar, L. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 17160.
[38]	Docampo, P.; Hanusch, F.; Stranks, S. D.; D？blinger, M.; Feckl, J. M.; Ehrensperger, M.; Minar, N. K.; Johnston, M. B.; Snaith, H. J.; Bein, T. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1400355.
[39]	Malinkiewicz, O.; Roldán-Carmona, C.; Soriano, A.; Bandiello, E.; Camacho, L.; Nazeeruddin, M. K.; Bolink, H. J. Adv. Energy Mater. 2014, 4, 1614.
[40]	Pang, S. P.; Hu, H.; Zhang, J. L.; Lv, S. L.; Yu, Y. M.; Wei, F.; Qin, T. S.; Xu, H. X.; Liu, Z. H.; Cui, G. L. Chem. Mater. 2014, 26, 1485.
[41]	Lee, J.-W.; Seol, D.-J.; Cho, A.-N.; Park, N.-G. Adv. Mater. 2014, 26, 4991.
[42]	Pellet, N.; Gao, P.; Gregori, G.; Yang, T.-Y.; Nazeeruddin, M. K.; Maier, J.; Gr？tzel, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 3151.
[43]	Li, Z.; Kulkarni, S. A.; Boix, P. P.; Shi, E.; Cao, A.; Fu, K.; Batabyal, S. K.; Zhang, J.; Xiong, Q.; Wong, L. H.; Mathews, N.; Mhaisalkar, S. G. ACS Nano 2014, 8, 6797.
[44]	Hao, F.; Stoumpos, C. C.; Cao, D. H.; Chang, R. P. H.; Kanatzidis, M. G. Nat. Photon. 2014, 8, 489.
[45]	Hao, F.; Stoumpos, C. C.; Chang, R. P. H.; Kanatzidis, M. G. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 8094.
[46]	Noel, N. K.; Stranks, S. D.; Abate, A.; Wehrenfennig, C.; Guarnera, S.; Haghighirad, A.; Sadhanala, A.; Eperon, G. E.; Pathak, S. K.; Johnston, M. B.; Petrozza, A.; Herz, L.; Snaith, H. Energy Environ. Sci. 2014. 7, 3061.
[47]	Cai, B.; Xing, Y.; Yang, Z.; Zhang, W.-H.; Qiu, J. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1480.
[48]	Edri, E.; Kirmayer, S.; Cahen, D.; Hodes, G. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 897.
[49]	Christians, J. A.; Fung, R. C. M.; Kamat, P. V. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 758.
[50]	Ito, S.; Tanaka, S.; Vahlman, H.; Nishino, H.; Manabe, K.; Lund, P. ChemPhysChem 2014, 15, 1194.
[51]	Zhao, Y.; Nardes, A. M.; Zhu, K. Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 213906.
[52]	Hagfeldt, A.; Boschloo, G.; Sun, L.; Kloo, L.; Pettersson, H. Chem. Rev. 2010, 110, 6595.
[53]	Tang, X.; Wang, Y. X. Acta Chim. Sinica 2012, 71, 193. (唐笑, 汪禹汛, 化学学报, 2012, 71, 193.)
[54]	Kou, D. X.; Liu, W. Q.; Hu, L. H.; Chen, S. H.; Huang, Y.; Dai, S. Y. Acta Chim. Sinica 2013, 71, 777. (寇东星, 刘伟庆, 胡林华, 陈双宏, 黄阳, 戴松元, 化学学报, 2013, 71, 777.)
[55]	Le Bahers, T.; Pauporté, T.; Lainé, P. P.; Labat, F.; Adamo, C.; Ciofini, I. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 1044.
[56]	Xiong, B. T.; Zhu, Z. Y.; Wang, C. R.; Chen, B. X.; Luo, J. Y. Acta Chim. Sinica 2013, 71, 443. (熊必涛, 朱志艳, 王长荣, 陈宝信, 骆钧炎, 化学学报, 2013, 71, 443.)
[57]	Kou, D. X.; Liu, W. Q.; Hu, L. H.; Chen, S. H.; Huang, Y.; Dai, S. Y. Acta Chim. Sinica 2013, 71, 1149. (寇东星, 刘伟庆, 胡林华, 陈双宏, 黄阳, 戴松元, 化学学报, 2013, 71, 1149.)
[58]	Yuan, Q.; Chen, X. J.; Wang, J. T.; Zhai, J. Acta Chim. Sinica 2014, 72, 624. (苑琪, 陈雪景, 王京涛, 翟锦, 化学学报, 2014, 72, 624.)
[59]	Kim, H.-S.; Lee, J.-W.; Yantara, N.; Boix, P. P.; Kulkarni, S. A.; Mhaisalkar, S.; Gr？tzel, M.; Park, N.-G. Nano Lett. 2013, 13, 2412.
[60]	Lewis, N. S.; Nocera, D. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 15729.
[61]	Crabtree, G. W.; Lewis, N. S. Phys. Today 2007, 60, 37.
[62]	Lewis, N. S. Science 2007, 315, 798.
[63]	Green, M. A. Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2001, 9, 123.
[64]	Hardin, B. E.; Snaith, H. J.; McGehee, M. D. Nat. Photon. 2012, 6, 162.
[65]	He, J. J.; Chen, S. X.; Wang, T. T.; Zeng, H. P. Chin. J. Org. Chem. 2012, 32, 472. (何俊杰, 陈舒欣, 王婷婷, 曾和平, 有机化学, 2012, 32, 472.)
[66]	He, P.; Li, Z. F.; Hou, Q. F.; Wang, Y. L. Chin. J. Org. Chem. 2013, 33, 288. (和平, 李在房, 侯秋飞, 王艳玲, 有机化学, 2013, 33, 288.)
[67]	Huang, X. W.; Deng, J. Y.; Xu, L.; Shen, P.; Zhao, B.; Tan, S. T. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1604. (黄先威, 邓继勇, 许律, 沈平, 赵斌, 谭松庭, 化学学报, 2012, 70, 1604.)
[68]	Miao, Q. Q.; Gao, J. X.; Wang, Z. Q.; Gao, Y. R.; Ma, Y. L. Acta Chim. Sinica 2011, 69, 2207. (苗青青, 高俊雄, 王泽清, 高玉荣, 马廷丽, 化学学报, 2011, 69, 2207.)
[69]	O'Regan, B.; Gr？tzel, M. Nature 1991, 353, 737.
[70]	Kamat, P. V. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 908.
[71]	Han, L.; Zhou, X.; Ye, Q.; Li, Y. J.; Gao, J. R. Chin. J. Org. Chem. 2013, 33, 1000. (韩亮, 周雪, 叶青, 李郁锦, 高建荣, 有机化学, 2013, 33, 1000.)
[72]	Mao, L. J.; Tan, Q. L.; Xin, G. Q.; Han, M. L.; Zhang, X. J. Chin. J. Org. Chem. 2012, 32, 2315. (毛利军, 谭青龙, 辛冠琼, 韩明亮, 张学俊, 有机化学, 2012, 32, 2315.)
[73]	Wang, J. W.; Li, Y.; Xu, Y. L.; Li, Y.; Shen, K. H. Acta Chim. Sinica 2012, 70, 1278. (王纪伟, 李莹, 徐艳玲, 李杨, 申凯华, 化学学报, 2012, 70, 1278.)
[74]	Zhang, M. J.; Pan, Q. J.; Guo, Y. R.; Zhang, H. X. Acta Chim. Sinica 2014, 72, 697. (张明晶, 潘清江, 郭元茹, 张红星, 化学学报, 2014, 72, 697.)
[75]	Zhu, C.; Cao, Z. X. Acta Chim. Sinica 2013, 71, 1527. (朱纯, 曹泽星, 化学学报, 2013, 71, 1527.)
[76]	Green, M. A.; Ho-Baillie, A.; Snaith, H. J. Nat. Photon. 2014, 8, 506.
[77]	Service, R. F. Science 2014, 344, 458.
[78]	Mitzi, D. B.; Feild, C. A.; Harrison, W. T. A.; Guloy, A. M. Nature 1994, 369, 467.
[79]	Mitzi, D. B.; Wang, S.; Feild, C. A.; Chess, C. A.; Guloy, A. M. Science 1995, 267, 1473.
[80]	Liang, K.; Mitzi, D. B.; Prikas, M. T. Chem. Mater. 1998, 10, 403.
[81]	Kagan, C. R.; Mitzi, D. B.; Dimitrakopoulos, C. D. Science 1999, 286, 945.
[82]	Kojima, A.; Teshima, K.; Shirai, Y.; Miyasaka, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 6050.
[83]	Im, J.-H.; Lee, C.-R.; Lee, J.-W.; Park, S.-W.; Park, N.-G. Nanoscale 2011, 3, 4088.
[84]	Im, J.-H.; Chung, J.; Kim, S.-J.; Park, N.-G. Nanoscale Res. Lett. 2012, 7, 1.
[85]	Kakiage, K.; Kyomen, T.; Hanaya, M. Chem. Lett. 2013, 42, 1520.
[86]	Zhao, Y.; Zhu, K. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 2880.
[87]	Li, W.; Li, J.; Wang, L.; Niu, G.; Gao, R.; Qiu, Y. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 11735.
[88]	Wang, H.; Zeng, X.; Huang, Z.; Zhang, W.; Qiao, X.; Hu, B.; Zou, X.; Wang, M.; Cheng, Y. B.; Chen, W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 12609.
[89]	Kim, H.-S.; Lee, C.-R.; Im, J.-H.; Lee, K.-B.; Moehl, T.; Marchioro, A.; Moon, S.-J.; Humphry-Baker, R.; Yum, J.-H.; Moser, J. E.; Gratzel, M.; Park, N.-G. Sci. Rep. 2012, 2, 1.
[90]	Lee, M. M.; Teuscher, J.; Miyasaka, T.; Murakami, T. N.; Snaith, H. J. Science 2012, 338, 643.
[91]	Bi, D.; Boschloo, G.; Schwarzmuller, S.; Yang, L.; Johansson, E. M.; Hagfeldt, A. Nanoscale 2013, 5, 11686.
[92]	Son, D.-Y.; Im, J.-H.; Kim, H. S.; Park, N.-G. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 16567.
[93]	Zhao, Y.; Nardes, A. M.; Zhu, K. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 490.
[94]	Stranks, S. D.; Eperon, G. E.; Grancini, G.; Menelaou, C.; Alcocer, M. J. P.; Leijtens, T.; Herz, L. M.; Petrozza, A.; Snaith, H. J. Science 2013, 342, 341.
[95]	Xing, G.; Mathews, N.; Sun, S.; Lim, S. S.; Lam, Y. M.; Gratzel, M.; Mhaisalkar, S.; Sum, T. C. Science 2013, 342, 344.
[96]	Qiu, L.; Deng, J.; Lu, X.; Yang, Z.; Peng, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 10425.
[97]	Ogomi, Y.; Morita, A.; Tsukamoto, S.; Saitho, T.; Shen, Q.; Toyoda, T.; Yoshino, K.; Pandey, S. S.; Ma, T.; Hayase, S. J. Phys. Chem. C 2014, 118, 16651.
[98]	Snaith, H. J.; Abate, A.; Ball, J. M.; Eperon, G. E.; Leijtens, T.; Noel, N. K.; Stranks, S. D.; Wang, J. T.-W.; Wojciechowski, K.; Zhang, W. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 1511.
[99]	Kim, H.-S.; Park, N.-G. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 5, 2927.
[100]	Unger, E. L.; Hoke, E. T.; Bailie, C. D.; Nguyen, W. H.; Bowring, A. R.; Heumuller, T.; Christoforo, M. G.; McGehee, M. D. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 3690.
[101]	Filippetti, A.; Delugas, P.; Mattoni, A. J. Phys. Chem. Lett. 2014, 118, 24843.
[102]	Luo, J.; Im, J.-H.; Mayer, M. T.; Schreier, M.; Nazeeruddin, M. K.; Park, N.-G.; Tilley, S. D.; Fan, H. J.; Gr？tzel, M. Science 2014, 345, 1593.
[103]	Jeon, N. J.; Lee, H. G.; Kim, Y. C.; Seo, J.; Noh, J. H.; Lee, J.; Seok, S. I. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7837.
[104]	Ryu, S.; Noh, J. H.; Jeon, N. J.; Chan Kim, Y.; Yang, W. S.; Seo, J.; Seok, S. I. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2614.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133