【摘要】：有機-無機鈣鈦礦太陽能電池在近幾年吸引了無數科研人員的關注,因為鈣鈦礦這種材料本身優(yōu)越的物理化學特性,運用其制備的光伏器件的光電轉換效率不斷地被一次次刷新,截止到目前,鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率已經達到了24.2%之多。界面修飾工藝在制備高效率、高穩(wěn)定性的鈣鈦礦光伏器件方面具有不可忽視的作用。好的界面修飾工藝能夠有效的減少電子空穴在界面處復合的幾率,從而能夠提升器件的短路電流和填充因子,改善光伏器件的光電轉換效率。因此,對界面工藝的進一步研究具有非常深遠的意義。本文工作中詳細探討了在鈣鈦礦活性層與電子傳輸層之間加入BCP小分子修飾層之后對器件性能影響的研究。研究表明,經BCP修飾的器件的光電轉化效率可從未修飾器件的15.7%提高到17.4%。另外,為了降低制備的成本,精簡器件的制備工藝以期達到走向社會的要求,不斷地改善鈣鈦礦太陽能電池的制備工藝顯得非常重要。本文工作中嘗試運用壓力輔助的方法制備了具有新型器件結構的鈣鈦礦太陽能電池。并且也將溫度和壓力對器件性能方面的影響做了進一步的探討。傳統(tǒng)的鈣鈦礦薄膜制備過程中,晶體與晶體之間的晶界處不可避免地含有許多不穩(wěn)定的離子態(tài)。這些離子態(tài)使得鈦礦薄膜的表面具有大量的缺陷,從而限制了太陽能電池的光電轉換效率的提升。本文工作重點是通過在鈣鈦礦薄膜制備過程中的高溫退火之前,加入了一道額外的預退火和有機溶劑沖洗的組合處理工藝來探究對鈣鈦礦薄膜成膜質量的影響。研究表明,這一附加工藝能夠改善鈣鈦礦晶體的尺寸,并且產生的多余PbI2能夠對其表面起到鈍化的效果,運用此工藝制備的器件的光電轉換效率從之前的16.04%提升到了 18.47%,光伏性能得到顯著提升。最后,針對有機溶劑處理工藝的相關機理也做了詳細的討論。本文包括圖55幅,表6個,參考文獻62篇
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM914.4
【圖文】：

圖１－７常見空穴傳輸材料的ＨＯＭＯ邋（價帶）能級示意圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－７邋ＨＯＭＯ邋ｏｒ邋Ｖａｌｅｎｃｅ邋Ｂａｎｄ邋ｏｆ邋ｈｏｌｅ邋ｔｒａｎｓｐｏｒｔ邋ｍａｔｅｒｉａｌｓ逡逑

圖１－８邋—步法制備鈣鈦礦薄膜工藝示意圖逡逑Ｆｉｕｒｅ邋１－８邋ｔｈｅ邋Ｐｒｅａｒａｔｉｏｎ邋ｏｆｅｒｏｖｓｋｉｔｅ邋ｌａｅｒ邋ｂｏｎｅ－ｓｔｅｒｏｃｅｓｓ逡逑

圖２－２邋ＢＣＰ的旋涂工藝示意圖逡逑

【參考文獻】

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7 丁雄P

本文編號：2751393