太陽(yáng)能作為一種清潔新能源而受到廣泛關(guān)注,成為化石燃料的最佳替代品。以太陽(yáng)能電池為代表的光伏發(fā)電技術(shù)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。近年來(lái),第三代太陽(yáng)能電池中的有機(jī)無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦太陽(yáng)能電池取得了突破性的進(jìn)展。但目前對(duì)于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的研究仍處于初始階段,其薄膜制備重復(fù)率不高、制備工藝不完善,這在一定程度上也會(huì)限制光伏行業(yè)的發(fā)展。本論文就太陽(yáng)能電池中鈣鈦礦材料的制備方法及制備過(guò)程參數(shù)控制展開(kāi)研究。主要研究進(jìn)展如下:（1）通過(guò)調(diào)控旋涂轉(zhuǎn)速、添加反溶劑及兩步旋涂法制備了純碘鈣鈦礦薄膜材料。并探討了在兩步法中不同濃度甲胺碘溶液對(duì)薄膜質(zhì)量的影響規(guī)律。獲得了結(jié)晶度較高、吸收強(qiáng)度較大、薄膜缺陷較少的CH₃NH₃PbI₃鈣鈦礦薄膜,并使得其光電轉(zhuǎn)換效率由最初的5.99%提高到6.86%。有效的解決了傳統(tǒng)制備方法中鈣鈦礦薄膜的聚集和收縮問(wèn)題,從而使純碘鈣鈦礦薄膜的制備重復(fù)性得到提高。（2）在純碘鈣鈦礦前驅(qū)液中引入甲胺溴,獲得了較為穩(wěn)定的CH₃NH₃PbI_3-xBr_x摻雜... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

有機(jī)無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)圖

第 3 章 有機(jī)鈣鈦礦薄膜的制備工藝優(yōu)化及光電性能研究000 rpm 和4000 rpm 并保持高速下旋轉(zhuǎn) 30 s。保持低轉(zhuǎn)速的原因是將溶液鋪是為了得到薄厚均一的薄膜。氯苯作為一種反溶劑，可以降低鈣鈦礦在前中的溶解度，使溶液過(guò)飽和，從而加速鈣鈦礦的成核[46]。進(jìn)一步促進(jìn)鈣鈦和成膜。為證明滴加反溶劑能促進(jìn)生成較好的鈣鈦礦薄膜，在本章節(jié)中設(shè)實(shí)驗(yàn)：在 4000 rpm 下不滴加氯苯和滴加氯苯。當(dāng)鈣鈦礦前驅(qū)液旋轉(zhuǎn)到高速速滴加 200 μL 的氯苯并保持在 5 s 內(nèi)滴加完畢。旋涂完后將基底放到 100上退火處理 10 min，最后形成深黑棕色的鈣鈦礦薄膜。

圖 3-2 兩步旋涂法鈣鈦礦薄膜的制備過(guò)程3.3 電池器件的制備玻璃清洗：1、先用異丙醇擦洗導(dǎo)電玻璃，然后再用無(wú)塵紙沾洗滌劑進(jìn)行擦拭，隨后自來(lái)水沖洗直至形成均勻的水膜。2、在去離子水里加入適量洗潔精超聲處理 15min。然后進(jìn)行沖洗。3、用異丙醇超聲處理 15 min。4、超聲處理清洗干凈后，將玻璃用干氣流吹干待用。旋涂致密：將清洗干凈的 FTO 用紫外臭氧處理 30 min。隨后量取 70 μL 致密層TiO2溶液進(jìn)行滴加。將致密層溶液鋪滿導(dǎo)電玻璃表面，在低速 500 rpm 下旋涂 5 s 后再到高速 2000 rpm 旋涂 30 s。最后在 500 oC 的條件下煅燒 30 min。旋涂介孔層：待涂有致密層薄膜的基底冷卻到室溫，用氮?dú)鈽寣⒒妆砻婊覊m吹洗干凈，再立即旋涂 18NR-T 漿料溶液。用移液槍滴加 75 μL 介孔層 TiO2溶液，旋涂方法與致密層一樣，但此時(shí)旋涂的高速為 5000 rpm。然后在 135 oC 下預(yù)加熱 10

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的研究進(jìn)展[J]. 陳超,楊修春,劉巍.  化工學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]25%效率晶體硅基太陽(yáng)能電池的最新進(jìn)展[J]. 鄧慶維,黃永光,朱洪亮.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2015(11)

博士論文
[1]鈣鈦礦薄膜的制備優(yōu)化及其太陽(yáng)能電池性能研究[D]. 涂用廣.華僑大學(xué) 2017

碩士論文
[1]鈣鈦礦薄膜太陽(yáng)能電池的摻雜研究[D]. 李琪.北京信息科技大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3597764