席梦雅(安徽三联学院基础实验教学中心，安徽 合肥 230601)

0 引言

随着人们对能源需求的不断增加，大量能源被消耗，能源短缺问题已经成为制约经济发展的重要因素，世界各国都越来越重视能源安全问题。煤、石油等传统的化石能源的储量是有限的，而且不可再生，在使用过程中还会产生比较严重的污染问题，因此应用清洁可再生能源来代替化石能源具有重要意义。太阳能是一种可再生、无污染的能源，通过太阳能电池可以将太阳能转化为电能，为人们提供所需要的能源，对于解决能源危机具有重要意义。当前，研究人员非常重视太阳能电池的研究，致力于研发具有较高成本、高效率的太阳能电池。研究人员对钙钛矿电池进行了大量的研究，2009年钙钛矿电池被提出之初，其能量转换效率只有3.8%，随着研究的不断深入，当前钙钛矿太阳能电池的能源转换效率已经达超过了20%，随着技术的进一步发展，钙钛矿太阳能电池的性能会进一步优化，从而推进其实际应用，为人们提供清洁、无污染的能源，推动人类社会的发展。

1 钙钛矿太阳能电池的结构和原理

1.1 钙钛矿材料的晶体结构

1839年，研究人员发现了钙钛矿，随着研究的不断深入，1926年得到了钙钛矿的晶体结构。钙钛矿的结构是ABX3结构，A、B、X分别代表有机阳离子、金属离子和卤素基团，在钙钛矿结构中，B原子位于立方晶胞体心处，卤素X原子位于立方体面心，而有机阳离子A则位于立方体顶点位置。……