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导读：传统的二氧化钛电子传输层不仅需要较高的煅烧温度，不利于柔性器件的制备，而且在紫外光照射条件下会对钙钛矿材料具有严重的降解作用;目前常用的空穴传输层中吸湿性添加剂的存在也会降低电池的稳定，增加
等方式将电池效率提升至13%以上。但该类电池仍存在一定的问题：首先，传统的二氧化钛电子传输层不仅需要较高的煅烧温度，不利于柔性器件的制备，而且在紫外光照射条件下会对钙钛矿材料具有严重的降解作用;其次

，园区附近3公里同一变电台区内有一家工业企业B，白天年用电量超过1000万度电，用电电压等级10KV，假设光伏发电时段其自用工商业电价加权平均也为0.7元左右。分布式光伏国补暂按0.37元每度计算
市场格局或将形成。最后便是技术及应用场最的多元化。随着市场发展及技术进步的相互促进，未来光伏薄膜、新型钙钛矿材料等其他新型高效光伏材料将进一步涌现发展，光伏+充电桩，光伏+绿色建筑、光伏+地铁、光伏

(CaTiO3)化合物而得名，具有立方晶体结构：A 和 B 是两个大小不同的阳离子，X 则是与两者结合的阴离子(通常是氧)。▲ 钙钛矿晶体结构图。A 原子(绿球)是较大的金属阳离子，比如 Ca 2 + ，位于
立方体中心;B 原子(蓝球)是较小的金属阳离子，比如 Ti 4 + ，分布在立方体的 8 个角落;X 原子(红球)通常则是氧。(Source：By Cadmium at English

：A 和 B 是两个大小不同的阳离子，X 则是与两者结合的阴离子(通常是氧)。 ▲ 钙钛矿晶体结构图。A 原子(绿球)是较大的金属阳离子，比如 Ca 2 + ，位于立方体中心;B 原子(蓝球
性质，来产生在光伏方面的具体应用，目前研究最多的钙钛矿化合物为(CH3NH3)PbI3，在这种材料中，钙离子，钛离子和氧离子分别被甲基铵、铅、碘离子取代。但在钙钛矿材料可以商用之前，它还有些重大

结构中，A 为甲胺基(CH3NH3)，B 为金属铅原子，X为氯、溴、碘等卤素原子。由于相对复杂的晶体结构对 A、B、X 三个位点上的原子(或基团)半径有着较高的要求，钙钛矿吸光材料的组成比较固定
。最近一些研究组用甲咪基取代A位上甲胺基，使带隙变窄(1.48 eV)，获得了更高的光电流。对于 B 位上的 Pb 原子，当 Sn 原子替换 Pb 原子后，目前尚未见有光电响应的报道。而 X 位上的

(CH3NH3)，B为金属铅原子，X为氯、溴、碘等卤素原子。由于相对复杂的晶体结构对A、B、X三个位点上的原子(或基团)半径有着较高的要求，钙钛矿吸光材料的组成比较固定。最近一些研究组用甲咪基取代A位上甲胺基
，使带隙变窄(1.48eV)，获得了更高的光电流。对于B位上的Pb原子，当Sn原子替换Pb原子后，目前尚未见有光电响应的报道。而X位上的原子，目前可以选用氯、溴、碘等卤素原子，但只有以碘为主的钙钛矿有

(CH3NH3)，B为金属铅原子，X为氯、溴、碘等卤素原子。由于相对复杂的晶体结构对A、B、X三个位点上的原子(或基团)半径有着较高的要求，钙钛矿吸光材料的组成比较固定。最近一些研究组用甲咪基取代A位上甲胺基
，使带隙变窄(1.48 eV)，获得了更高的光电流。对于B位上的Pb原子，当Sn原子替换Pb原子后，目前尚未见有光电响应的报道。而X位上的原子，目前可以选用氯、溴、碘等卤素原子，但只有以碘为主的钙钛矿有

定向调控,相关研究成果发表在《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc.,DOI: 10.1021/jacs.6b10512)上。金属有机钙钛矿MAPbX3(MA=CH3NH3+;X=Cl-
,Br-,I-)材料在光伏和光电器件等领域展现出的优越性能引起了相关科研人员的广泛关注。在以钙钛矿材料为基础的器件中,长距离载流子迁移对于制备高性能器件是必不可少的。目前,已报道的在钙钛矿多晶和单晶中

CIGS等薄膜太阳能电池相当，而且将来仍会有很大的提升空间。见美国可再生能源实验室（NREL）编纂的最新效率记录表（图1）。　　图1.历年来各类型太阳能电池效率记录（NREL编纂）此外，卤化物钙钛矿材料
稳定性对钙钛矿层起到了保护作用。我们这种反式结构设计排除了其他由不稳定界面材料带来的干扰，将钙钛矿太阳能电池性能衰变的原因都集中到钙钛矿材料本身，可以在最大程度上真实反映钙钛矿太阳能电池的稳定性到底

薄膜太阳能电池相当，而且将来仍会有很大的提升空间。见美国可再生能源实验室（NREL）编纂的最新效率记录表（图1）。此外，卤化物钙钛矿材料AMX3（A = CH3NH3+,NH2-CH=NH2+
了保护作用。我们这种反式结构设计排除了其他由不稳定界面材料带来的干扰，将钙钛矿太阳能电池性能衰变的原因都集中到钙钛矿材料本身，可以在最大程度上真实反映钙钛矿太阳能电池的稳定性到底如何。意外的是，初步加速

这种矿石材料制成的，而是使用了与钙钛矿晶体结构相似的化合物。钙钛矿晶体结构示意图钙钛矿的结构是ABX3的形式。这种结构在每个角共享一个BX6正八面体，其中B是金属阳离子（Sn2+或Pb2+），X是一价
/CH3NH3PbI3（钙钛矿）、FTO透明导电玻璃，以及位于最下层的玻璃。在层出不穷的钙钛矿太阳能电池相关研究中，科学家还发现，钙钛矿不仅吸光性好，也是不错的电荷运输材料。他们不断对钙钛矿材料和结构

实现廉价获取能源而受到各国科研工作者的关注。特别是近两年，随着钙钛矿材料如MAPbI3（碘铅甲胺）的应用，这种介观太阳能电池以超乎寻常的速度发展，光电转换效率从3.8%快速提升至17.9%，显示出良好的
，如何在廉价条件下实现高效稳定的全固态介观太阳能电池依然是实现太阳能大规模应用的关键问题。　　借鉴钙钛矿太阳能电池的发展，韩宏伟课题组通过引入两性分子开发出混合阳离子型钙钛矿材料（5-AVA）x（MA

《美国化学学会会刊》上。钙钛矿太阳能电池是当今最有前途的几种光伏技术之一，其理论转化效率最高可达50%，为目前市场上太阳能电池转化效率的两倍，能大幅降低太阳能电池的使用成本。虽然钙钛矿材料相对便宜，但用
项目、中科院创新项目及中科院B类先导专项的资助和支持。相关研究结果发表在Nature Publishing Group（NPG）旗下期刊Scientific reports（2013， 3