1. 研究目的与意义（文献综述）

随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，能源问题也日益凸显出来。目前，大量的能源消耗来自于化石燃料，传统的化石燃料不仅储量有限、不可再生，还会造成严重的环境污染和温室效应。太阳能作为一种清洁可再生能源正受到越来越多的关注，高效利用太阳能对于解决能源危机和环境污染具有重要意义。太阳能电池具有稳定、安全的特点，目前市场上占主要地位的硅基太阳能电池虽然光电转化效率超过20%，但其面临着生产成本高、耗能大、环境污染严重等问题。因此，高效率、低成本、环境友好的新型太阳能电池是太阳能电池未来的发展方向。

近年来，有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其制备原料丰富、合成及组装工艺简单、所需设备成本低受到了各国研究者的广泛关注。这是一种以全固态钙钛矿结构作为吸光材料的太阳能电池，其具有合适的带宽，高的吸光系数，是一种良好的吸光材料，同时兼具较高的电子和空穴传输性能、小的激子结合能和长的载流子扩散长度，在光电转换领域具有重要的应用前景。自研究以来，钙钛矿太阳能电池在光电转化效率方面有着极大的提升。这种新型的太阳能电池最早在2009年由日本桐荫横滨大学的miyasaka研究组提出，当时光电转化效率仅有3.8%。而在今年由韩国蔚山国家科学技术研究所yang等得到的最高效率值已达到22.1%。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

材料制备：以fto导电玻璃为基底，通过旋涂sncl₂溶液制备sno₂电子传输层，再用两步法制备钙钛矿层，旋涂spiro-ometad制备空穴传输层，最后蒸金得到电池。

材料表征：对制得的钙钛矿太阳能电池进行结构表征和光电性能测试。通过xrd、fe-sem、xps/tg-dsc等表征手段对其物相、表面形貌和元素构成进行分析，并采用iv、eqe、uv-vis、cv等对其光电性能进行测试分析。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－10周：按照实验方案制备氧化锡电子传输层，并制备钙钛矿太阳能电池。

第11－13周：采用iv、eqe、uv-vis、xrd、fe-sem、xps/tg-dsc、cv等测试技术对电池材料的物相、显微结构、光电性能进行测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] gardner k l, tait j g, merckx t, et al. photovoltaics:nonhazardous solvent systems for processing perovskite photovoltaics (adv.energy mater. 14/2016)[j]. advanced energy materials, 2016, 6(14).

[2] fan b, ying l, wang z, et al. optimisation of processingsolvent and molecular weight for the production of green-solvent-processed all-polymersolar cells with a power conversion efficiency over 9%[j]. energy amp;environmental science, 2017, 10.

[3] hao f, stoumpos c c, cao d h, et al. lead-free solid-stateorganic-inorganic halide perovskite solar cells[j]. nature photonics, 2014,8(8):489-494.