钙钛矿太阳能电池由于快速发展，并展现了一些优势，被认为有希望称为目前的硅基太阳能电池的取代技术。多种多样的使用钙钛矿材料用于半透明和透明光伏器件等器件得以快速发展。典型的钙钛矿材料能带较窄，吸收边较尖，因此这种材料难以在半透明和透明器件的实际需求，此外钙钛矿材料中的Pb物种具有较高的毒性，并且稳定性较低。北京大学肖立新、曲波等发展了一种不使用Pb的宽能带卤化物双钙钛矿（halide double perovskites），这种钙钛矿材料展现了间接能带结构，在半透明器件中实现了73 %的透光率，1.56 %的光能量转化效率。对紫外光吸收能力较弱，实现了改善器件在紫外光中的稳定性。

本文要点：

（1）制备了Cs₂AgBiBr₆双钙钛矿薄膜。通过旋涂-低压后处理方法制备Cs₂AgBiBr₆薄膜：将前驱体溶液旋涂到基底上，随后将薄膜在~30秒低压环境（15 Pa）中处理。在低压环境中溶剂得以快速挥发，并且双钙钛矿的结晶性得以改善（晶粒更大，薄膜质量较高，均匀度较好）。通过AFM对薄膜的结晶性进行表征，显示RMS < 10 nm。Cs₂AgBiBr₆的能带值为1.99 eV。

（2）器件制作。制作了基于ITO/SnO₂/Cs₂AgBiBr₆/Spiro-OMeTAD/MoO₃/ITO结构的器件。通过Matlab中的光场部件对电场分布进行模拟。电池的效率为2.05 ± 0.08 %，短路电流2.48 ± 0.1 mA/cm²，开路电压为1.08 ±0.03 V，填充因子为0.76 ±0.03。

         通过调节旋涂速率（1000~400 rpm）对双钙钛矿层的厚度进行调控（100~280 nm）。发现当钙钛矿膜的厚度在100~200 nm内，器件的性能没有很大变化，但是当薄膜的厚度高于200 nm，器件的工作效率大幅度降低。优化后的器件中吸光层的厚度为140 nm。

参考文献

Ganghong Liu; Cuncun Wu; Zehao Zhang; Zhijian Chen; Lixin Xiao*; Bo Qu*

Ultraviolet‐Protective Transparent Photovoltaics Based on Lead‐Free Double Perovskites

Solar RRL, 2020, 

DOI：10.1002/solr.202000056

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/solr.202000056