质子辐照CH3NH_(3)PbI_(3)基钙钛矿太阳能电池的损伤效应

针对钙钛矿太阳能电池(PSCs)的空间应用,研究了动能为0.1—20.0 MeV的质子在CH_(3)NH_(3)PbI_(3)(简称MAPbI3)薄膜及其太阳能电池中引起的损伤效应.结果表明,PSCs具有良好质子辐照稳定性,当0.1 MeV(2.0 MeV)质子的注量超过1×10^(13)p/cm^(2)(1×1014p/cm^(2))时,才会引起电池光电性能的降低.PSCs载流子传输层的辐照退化可能是造成电池性能降低的主要原因.MAPbI3中的有机成分MAI会在质子辐照作用下发生分解,分解产生的气态产物(NH_(3)和CH_(3)I)将最终导致PSCs表面金电极的剥落.对于具有更大离子射程的10 MeV和20 MeV质子,入射质子会在PSCs的玻璃基底中产生色心缺陷,造成玻璃对可见光透射率的降低.色心缺陷可以在室温或100℃条件下发生热退火,降低玻璃的透射损失.