本論文為以鎳金屬氧化作為氧化鎳電洞傳輸層應用於鈣鈦礦系列太陽能電池之研究。我們進行了不同氧化鎳退火參數來探討其穿透率、功函數以及表面形貌對於主動層的影響，由甲基銨碘化鉛（methylammonium lead iodide）之吸收頻譜得知其能隙約為1.5 eV且在可見光波段有著良好的吸收效應，此外，我們也把試片拿去打UPS藉以了解各個退火溫度之氧化鎳的功函數，如此一來與perovskite的HOMO有更佳的匹配性，進而改善元件的開路電壓值。此外，我們做了一系列的SEM和AFM研究，發現到電洞傳輸層的表面粗糙度與形貌也會對主動層的結晶性扮演著關鍵的角色。
元件結構為：glass/ITO/NiOx/CH3NH3PbI3/PCBM/BCP/Al之有機/無機鈣鈦礦做為主動層之異質接面太陽能電池，我們進行了亮、暗態電流-電壓曲線量測和外部量子效率之量測來探討是否不同電洞傳輸層會有改善元件各個光電特性參數之趨勢。實驗結果與分析將於本論文中詳加說明與討論。

In this work， we present a fabrication of all-solid-state， methylammonium lead iodide (CH3NH3PbI3)/ [6，6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PC61BM)， donor/acceptor bilayer-heterojunction (BHJ) hybrid solar cells. Spinning N， N-dimethylformamide (DMF) solution of equi-molarmethyl ammonium iodide and lead iodide on the substrate forms a thin CH3NH3PbI3 perovskite film. And then， we use thermal to deposit a thin PCBM (acceptor)、BCP(exciton blocking layer) and Al(electrode). The CH3NH3PbI3 perovskite could sereve two functions as light harvester and hole conductors. Besides， perovskite harvests a wide range of light from visible to near-infrared. By varying the annealing temperature of NiOx， we can modulate the work function of hole transport material and find out a better match of perovskite’s HOMO. The best of our devices deliver Voc=0.9V、Jsc=13.13 mA/cm2、FF=65.55%、η=7.75 %、Rs=4.98 Ω*cm2 and Rp=7.2 MΩ.This result proves the formation and function of a hybrid BHJ in the NiOx/ CH3NH3PbI3 perovskite/PC61BM interface to yield the photovoltaic effect under the solar irradiation. We believe this progress may be a good concept for all-inorganic perovskite-based thin-film solar cells and tandem photovoltaics.

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