陳昇暉
張勝雄

隨著化石能源的枯竭與環保意思的抬頭，綠色能源逐漸被人們重視，而綠色能源以太陽能最受到矚目。在太陽能電池之中，近幾年來以鈣鈦礦薄膜太陽能電池發展最為迅速，而鈣鈦礦薄膜太陽能電池以膜層堆疊的方式製作，我們將對主動層與電子傳遞層間的介面進行研究，以提升鈣鈦礦薄膜太陽能電池的效率及穩定性。 本論文研究之鈣鈦礦薄膜太陽能電池架構為：Ag/PCBM:MC60/perovskite/PEDOT:PSS/ITO/glass。以不同比例的PCBM與MC60混合作為電子傳遞層(electron transport layer, ETL)，藉由MC60的親水性提高電子傳遞層對主動層的覆蓋性，研究其對主動層(perovskite)介面的影響，以提升鈣鈦礦薄膜太陽能電池之功率轉換效率，架構中的Ag為電池的陰極、ITO(氧化銦錫)為電池的陽極，並以poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)作為元件的電洞傳遞層(hole transport layer, HTL)。以此架構以一步驟溶液工程所製作的鈣鈦礦薄膜太陽能電池其最高功率轉換效率達到13.2% ，對應之開路電壓：0.974V、短路電流密度：20.57 mA/cm2與填充因子：69.1%。