發(fā)布時(shí)間：2024-03-21 00:07

　　從第一代硅太陽能電池的研究開始,太陽能電池已經(jīng)經(jīng)歷了一代又一代的大量改進(jìn)工程,而量子點(diǎn)敏化太陽能電池(QDSCs)以其良好的光電性能成為第三代太陽能電池中最受關(guān)注的電池之一。量子點(diǎn)(QDs)具有尺寸可調(diào)和高消光系數(shù)等良好的光電特性,被證明是低成本和高性能應(yīng)用的理想候選者之一。分析近二十年來的研究進(jìn)展可知,人們廣泛研究了 CdS、CdSe、PbS和PbTe等二元量子點(diǎn),但是量子點(diǎn)中鎘和鉛等重金屬對環(huán)境污染嚴(yán)重,所以低毒性的三元量子點(diǎn)也逐漸被廣泛開發(fā)研究,如Cu-In-Se、Cu-In-S等。而近五年間四元合金化QDs以其簡單的制作步驟和高的光電轉(zhuǎn)換效率走進(jìn)研究者的視野,如Zn-Cu-In-S、Zn-Cu-In-Se等,四元合金化QDs相較于二元、三元QDs,還有著低毒性、環(huán)保和高效率等優(yōu)勢。目前,Zn-Cu-In-S合金QDs的電池雖然獲得了不錯(cuò)的效率,但是QDs敏化劑表面依然存在許多缺陷,這直接導(dǎo)致界面載流子還未傳至外電路就已被缺陷捕獲并復(fù)合。因此,為了解決當(dāng)前面臨的這些問題,本文主要研究了對ZCIS合金化QDs的鈍化來減少Q(mào)Ds的表面缺陷密度,從而提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率(PCE)。同...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 量子點(diǎn)敏化太陽能電池
        1.2.1 量子點(diǎn)敏化太陽能電池的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 量子點(diǎn)敏化太陽能電池的工作原理
        1.2.3 量子點(diǎn)敏化太陽能電池的性能參數(shù)
        1.2.4 量子點(diǎn)敏化太陽能電池的研究進(jìn)展
    1.3 ZCIS量子點(diǎn)敏化太陽能電池的研究進(jìn)展
    1.4 本課題的選題依據(jù)和主要研究內(nèi)容
第二章 硅鈍化ZCIS量子點(diǎn)敏化太陽能電池的性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.2 ZCIS QDs的制備
        2.2.3 ZCIS QDSCs光陽極的制備
        2.2.4 ZCIS QDSCs的組裝
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 硅鈍化ZCIS QDs的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能表征分析
        2.3.2 硅鈍化ZCIS QDs的界面電荷復(fù)合分析
        2.3.3 硅鈍化ZCIS QDSCs的光伏性能表征分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 Cu₂S納米線對電極的制備及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.2 ZCIS QDs光陽極的制備
        3.2.3 Cu₂S納米線對電極的制備
        3.2.4 Cu₂S對電極和CuS對電極的制備
        3.2.5 電池組裝
    3.3 結(jié)果討論與分析
        3.3.1 不同對電極的結(jié)構(gòu)表征分析
        3.3.2 不同對電極的電化學(xué)阻抗分析
        3.3.3 不同對電極組裝的QDSCs的光伏性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
    4.1 工作總結(jié)
    4.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3933514