《表1 不同温度退火处理NiO层为HTL的电池单元主要光伏特性参数》

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《基于NiO空穴传输层的CH_3NH_3PbI_3钙钛矿太阳能电池的光伏特性》

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在优化条件下制备的厚约250 nm的CH3NH3PbI3吸光层上旋涂厚约50 nm的PCBM电子传输层，再利用热蒸镀法沉积制备厚约150 nm的Ag电极，即可得到有效面积为9 mm2的ITO/NiO/CH3NH3PbI3/PCBM/Ag平面倒置异质结型电池单元.图8（a）展示的是电池单元横截面的SEM照片，可以清楚地看到，结晶良好的CH3NH3PbI3吸光层与NiO空穴传输层和PCBM电子传输层紧密接触，界面平整清晰.我们分别选择350°C，400°C和500°C退火处理NiO薄膜为HTL制备成电池单元，在大气氛围中模拟太阳光源辐照下测试所得的电流-电压（I-V）曲线如图8（b）所示.对比研究发现，电池单元的PCE随着退火温度升高而增加:350°C退火处理NiO薄膜制备器件的PCE仅有4.08%，400°C退火处理NiO薄膜制备器件的PCE提高到4.62%，而500°C退火处理NiO薄膜制备器件的PCE则提高到了7.63%，如表1所示.这是因为高温退火不仅有效去除了NiO薄膜中残留的有机杂质，而且使得薄膜更平整致密，结晶度更高，从而增强了其电荷传输能力，使得器件性能显著提升.值得注意的是，500°C退火处理NiO薄膜制备电池单元的开路电压Voc高达1.04 V，明显优于类似制备条件下以NiO为空穴传输层的有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池的Voc（约0.6–0.998 V）[35–37]，但遗憾的是电池单元的短路电流Jsc仅为9.09 mA/cm2，电池填充因子FF也相对较低（50.06%），所以计算出的有效PCE仅为7.63%.