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1. 研究目的与意义（文献综述）
能源是人类文明发展的重要推动力，煤炭、石油、天然气等化石能源储量不断减少，且化石能源燃烧所带来的环境问题不容忽视，发展可再生、环境友好的新能源势在必行。近年来，水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能、地热能等可再生能源的研究成为热点。自从1839年光复效应被发现以来，研究者们就致力于开发高效经济的太阳能电池为人们提供电力。太阳能产业近年来发展迅速，已经扩展到农业、通信、军事、航空航天等多个领域。但是，太阳能电池要想真正进行大规模商业化应用，还有很多需要解决的问题。例如，电池材料成本高，生产过程能耗大、污染严重 [1]等。开发低成本、低能耗、低污染的新型太阳能电池，是未来的发展方向。
钙钛矿太阳能电池属于第三代新型太阳能电池，近些年发展迅速。从2009年kojima等 a[2]首次在染料敏化太阳能电池中使用ch3nh3pbi3和ch3nh3pbbr3作为光吸收材料开始，短短几年内钙钛矿的转换效率迅速提高，目前已经达到25.2%。这种发展速度在太阳能电池的历史上是很罕见的。钙钛矿太阳能电池可以在室温下通过旋涂法制得并拥有较大的电子、空穴有效扩散长度[3]，相比于硅太阳能电池需要的能耗大大减少。此外钙钛矿太阳能电池可以制备在塑料、织物布料等基底上，成为柔性可以穿戴太阳能电池[4]。
钙钛矿材料是一类具有abx3结构的材料，其中a是有机阳离子或无机cs 离子，b是pb2 ，x是卤素阴离子。有机-无机杂化钙钛矿是双极性材料[5]，能同时有效的传输电子和空穴，具有较长的载流子扩散距离和寿命[6]，同时还具备高的光吸收系数和光发射效率[7]，高的光增益系数[8]等特性。更为重要的是这类材料可以用简单的溶液法制备，获得具有高质量、低缺陷的薄膜。这些优异的特性使得钙钛矿材料在太阳能电池[9]、发光二极管（led）[10]，激光探测器等领域有着广阔的应用前景。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 基本内容
电池制备：采用fto / etm / 钙钛矿 / htm/ au的结构，用气相法制备无钙钛矿薄膜。
改善性能：通过改进制备工艺、调整组成成分以及掺杂等方法提升电池的光电转化效率和稳定性，并进行不少于500小时的稳定性测试。
3. 研究计划与安排
1-3周：查阅文献，设计实验方案。
4-6周：完成开题报告，制备标准电池。
7-14周：优化基于无机材料的电池的性能，研究其稳定性。
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 魏静, 赵清, 李恒, et al. 钙钛矿太阳能电池:光伏领域的新希望[j]. 中国科学:技术科学, 2014, 44(08):801-821.
[2] kojima a, teshima k, shirai y, et al. organometal halide perovskites asvisible-light sensitizers for photovoltaic cells[j]. j am chem soc, 2009,131(17): 6050-1.
[3] 赵雨, 李惠, 关雷雷, et al. 钙钛矿太阳能电池技术发展历史与现状[j]. 材料导报, 2015, 29(11): 17-21 29.
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