1、基于碳電極的無空穴傳輸材料的介孔 P-N異質結鈣鈦礦太陽電池（PSC）因其具有的穩(wěn)定性好、制備工藝簡單、成本低廉以及電池光電轉換效率提升空間大等諸多優(yōu)勢，近來得到了科研工作者們的廣泛關注。而NiO作為電子阻擋材料和空穴傳輸材料也已經在鈣鈦礦異質結太陽電池中得到應用，本論文在TiO2/Al2O3/carbon結構PSC基礎上，將介孔 NiO層嵌入到絕緣的Al2O3層和碳對電極之間，制備了無空穴傳輸材料的介孔P-I-N結構PSC，從而進一步

2、提高電池的光電轉換效率。
　　本論文中采用絲網印刷工藝制備電池的各層薄膜結構，利用溶液兩步法滴涂 PbI2溶液和浸泡CH3NH3I溶液，在電池介孔結構中形成鈣鈦礦吸光層。文中先敘述了對結構更為簡單的TiO2/Al2O3/carbon結構PSC進行的優(yōu)化實驗過程，待器件效率穩(wěn)定以后，再制備含介孔NiO層的新型P-I-N結構PSC。然后運用光電流/光電壓、單色入射光電轉換效率、暗電流、光致發(fā)光譜和電化學阻抗等測試手段對電池體系中的載流

3、子擴散和電荷復合過程進行了研究。
　　研究結果表明，相比 TiO2/Al2O3/carbon結構的PSC，引入NiO層后，開路電壓、短路電流密度和填充因子都實現(xiàn)了不同程度的提高，由此獲得的電池光電轉換效率高達13.7％。并且通過各種表征手段發(fā)現(xiàn)，與只含絕緣 Al2O3層的電池相比，介孔 NiO層作為活性界面層，增強了介孔 P-I-N結構電池中鈣鈦礦/碳對電極界面的電荷傳輸過程，同時減弱了電池內部的載流子復合過程。并且實驗中記錄的介