基于銅基硫?qū)倩衔锇雽?dǎo)體的第三代薄膜太陽電池由于其光電轉(zhuǎn)化效率高、吸收系數(shù)高、光譜響應(yīng)好、抗輻照能力強(qiáng)、功率密度高等優(yōu)勢(shì),過去30年中吸引了來自學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。然而,與傳統(tǒng)硅基光伏技術(shù)相比,目前第三代薄膜光伏技術(shù)的成本仍然較高。降低成本已成為第三代薄膜光伏技術(shù)發(fā)展的一項(xiàng)核心需求�；阢~基硫?qū)倩衔锇雽?dǎo)體納米顆粒前驅(qū)體的吸收層非真空制造工藝（以下簡(jiǎn)稱非真空工藝）被認(rèn)為是降低第三代薄膜光伏技術(shù)成本的一條有效路徑。非真空制造工藝包括3個(gè)主要環(huán)節(jié):1)納米顆粒的合成;2)基于納米顆粒分散系或“墨水”的成膜工藝;3)以促進(jìn)晶粒生長(zhǎng)為目的的薄膜熱處理。得益于印制電子、高精度涂布技術(shù)的發(fā)展,基于納米顆粒分散系或“墨水”的成膜工藝相對(duì)成熟。非真空工藝的技術(shù)挑戰(zhàn)主要為:1)銅基硫?qū)倩衔锇雽?dǎo)體納米顆粒的制備方法工藝成本高、產(chǎn)物物相可控性差、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng);2)基于化合物半導(dǎo)體納米顆粒制備的吸收層薄膜,即使經(jīng)過550℃左右的高溫?zé)崽幚?其晶粒尺寸仍然較小,導(dǎo)致吸收層薄膜內(nèi)晶界眾多,載流子復(fù)合中心密度極高,無法滿足高性能光伏器件的需求。針對(duì)上述挑戰(zhàn),本文從機(jī)理研究入手,發(fā)展了一系列創(chuàng)新的技術(shù)策略。簡(jiǎn)而... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 主要試劑、儀器與設(shè)備
    2.2 銅基硫?qū)倩衔锇雽?dǎo)體納米顆粒合成與薄膜制備
        2.2.1 溶劑熱法合成銅基硫?qū)倩衔锇雽?dǎo)體納米顆粒
xGa_1-x)Se₂@Cu₃SbSe₃核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒">        2.2.2 熱注入法合成Cu(In_xGa_1-x)Se₂@Cu₃SbSe₃核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒
        2.2.3 基于納米顆粒與超聲霧化噴涂的薄膜制備
        2.2.4 吸收層薄膜的熱處理
    2.3 銅銦鎵硒/硫化銻組合材料樣品庫的制備
    2.4 表征方法
        2.4.1 X射線衍射
        2.4.2 掃描電子顯微鏡/能譜分析
        2.4.3 透射電子顯微鏡
        2.4.4 差示掃描量熱法
        2.4.5 紫外-可見-紅外分光光度計(jì)
        2.4.6 霍爾效應(yīng)測(cè)試儀
        2.4.7 激光拉曼光譜儀
第三章 面向物相可控和合成速率的銅基硫?qū)倩衔锛{米顆粒合成方法學(xué)優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 基于反應(yīng)溶劑環(huán)境調(diào)控的相選擇合成
        3.2.2 基于痕量元素?fù)诫s的相選擇合成
4活化的動(dòng)力學(xué)增強(qiáng)合成">        3.2.3 基于NaBH₄活化的動(dòng)力學(xué)增強(qiáng)合成
    3.3 本章小結(jié)
第四章 微量銻對(duì)對(duì)銅銦鎵硒的合成與結(jié)晶過程的影響及其機(jī)理
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 微量銻元素對(duì)銅銦鎵硒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的影響
        4.2.2 基于銻摻雜的動(dòng)力學(xué)增強(qiáng)機(jī)理
        4.2.3 針對(duì)銻摻雜比例的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)高通量?jī)?yōu)化研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 銅銦鎵硒@銅銻硒核殼納米顆粒的設(shè)計(jì)與制備
    5.1 引言
    5.2 結(jié)果與討論
0.7Ga_0.3Se₂@Cu₃SbSe₃核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒的制備與表征">        5.2.1 CuIn_0.7Ga_0.3Se₂@Cu₃SbSe₃核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒的制備與表征
        5.2.2 基于超聲霧化噴涂工藝的吸收層薄膜制備
        5.2.3 銅銦鎵硒@銅銻硒核殼納米顆粒薄膜熱處理
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3018102