铅卤钙钛矿材料物性仿真及其太阳电池的设计、制备和评价虚拟实验

一、应用客户

常州大学、上海电力大学、南昌航空大学、金华职业技术学院

二、产品介绍

太阳能电池是备受关注的一个科学领域，尤其是近年来兴起的一些新型太阳能电池更是引起了人们的极大关注。钙钛矿是以俄罗斯矿物学家LevPerovski的名字命名的，是一种具有与矿物钙钛氧化物(最早发现的钙钛矿晶体CaTiO₃)相同的晶体结构的材料。通常，钙钛矿化合物具有化学式ABX₃,其中“A”和"B"代表阳离子，X是与两者键合的阴离子，大量不同的元素可以结合在一起形成钙钛矿结构。ABX₃结构的有机金属卤化物钙钛矿材料由于具有光吸收系数高、载流子迁移率大、合成方法简单等优点，被认为是下一代最有前景的光电材料之一，也是《新型太阳电池》这门课程最重要的内容。

三、产品特色

本项目为学生提供了高度仿真的虚拟实验环境，解决了真实有机无机杂化钙钛矿新型太阳电池的设计与生产实验成本高、实验空间受限等问题。让学生熟悉和了解太阳能电池及钙钛矿晶体结构、材料元素调控相关知识，也让学生学习和掌握钙钛矿电池的设计和制备；通过对钙钛矿电池性能分析，深入理解钙钛矿电池性能的影响因素。通过虚拟仿真实验，解决了难以重复实验的问题。通过实验过程中的动画效果展示，解决了复杂科研理论难以形象展示的问题。将传统的实验室、固定的上课时间延伸为泛在化的网络虚拟实验室和24小时在线的“空中课堂”,延伸了实验内容和时空的深度与广度。

四、实验内容

(1)半导体物理基础

(2)有机无机杂化钙钛矿材料

(3)有机无机杂化钙钛矿光伏器件

五、支撑课程

材料物理、新型太阳能电池、材料科学与工程基础实验