長(zhǎng)期以來(lái),以化石能源為主的不可再生能源被過(guò)度消耗,致使人類生存的生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重污染。在此背景下,尋求安全可靠的可再生清潔能源已成為當(dāng)今國(guó)際社會(huì)的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。因此,太陽(yáng)能具有光明的發(fā)展前景。在各類太陽(yáng)電池中,鈣鈦礦太陽(yáng)電池是可再生能源研究中的熱點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。近期,中科院半導(dǎo)體研究所的游經(jīng)碧課題組將鈣鈦礦電池效率提升至23.7%。在各類電子傳輸材料中,二氧化鈦（TiO₂）因其無(wú)毒、高電子遷移率、高透光率、高光穩(wěn)定性以及與鈣鈦礦材料能級(jí)相匹配等優(yōu)勢(shì)普遍應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)電池的致密電子傳輸層和介孔層中。值得注意的是,在鈣鈦礦太陽(yáng)電池的工作過(guò)程中,由活性光吸收層產(chǎn)生的光生載流子大多在介孔層與吸光層的界面處發(fā)生分離,因而,鈣鈦礦吸光層的結(jié)晶情況、晶粒大小、平整程度以及與其他膜層的結(jié)合都尤為重要。本文選擇TiO₂作為致密電子傳輸層,并在此基礎(chǔ)上制備了介孔TiO₂層,將其浸入硝酸鋇（Ba（NO₃）₂）的水溶液中再取出并沖洗干凈,進(jìn)行熱退火,目的是在介孔TiO₂納米顆粒表... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

各類太陽(yáng)能電池不同階段的最佳研究效率統(tǒng)計(jì)圖

第一章 緒論1.2.2 太陽(yáng)能電池的工作原理太陽(yáng)能電池是一種光伏半導(dǎo)體器件，可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能傳輸給負(fù)載。受到光照時(shí)，若光子的能量大于半導(dǎo)體的禁帶寬度，其內(nèi)部會(huì)被激發(fā)出大量的光生電子-空穴對(duì)[4]。電子與空穴的濃度差使 P 區(qū)空穴向 N 區(qū)流動(dòng)，N 區(qū)電子向 P 區(qū)擴(kuò)散，在半導(dǎo)體交界處形成 PN 結(jié)。內(nèi)建電場(chǎng)使電子和空穴分別向 N 型半導(dǎo)體和P 型半導(dǎo)體遷移，產(chǎn)生電位差，并驅(qū)動(dòng)電流向外部負(fù)載傳導(dǎo)，最終轉(zhuǎn)化成電能。

圖 1.3 太陽(yáng)能電池的分類1.3 鈣鈦礦太陽(yáng)電池作為第三代太陽(yáng)能電池中的一種，鈣鈦礦太陽(yáng)電池近年來(lái)取得重大突破。因其可以通過(guò)簡(jiǎn)單的制作手段，低成本的原材料制備，并能獲得較高的光電轉(zhuǎn)化效率，受到了業(yè)界學(xué)者的廣泛的關(guān)注。1.3.1 鈣鈦礦太陽(yáng)電池的發(fā)展1987 年，Weber 和 Poglitsch 一起研究出了 CH3NH3PbI3、CH3NH3PbCl3、CH3NH3PbBr3單晶的生長(zhǎng)方法[28]，后來(lái) Dong 和 Su 的兩個(gè)團(tuán)隊(duì)又利用相似的手段制備出了 CH3NH3PbI3，并且進(jìn)一步對(duì)這種材料的光電參數(shù)進(jìn)行了測(cè)量。2009


本文編號(hào)：3367257