鈣鈦礦太陽(yáng)能電池（PSCs）自2009年面世以來(lái),憑借其優(yōu)異的光電性能和巨大的發(fā)展?jié)摿?光電轉(zhuǎn)換效率（PCE）在十一年間從3.8%飛速發(fā)展到經(jīng)NREL認(rèn)證的25.2%。但其中仍存在許多亟待解決的問(wèn)題,例如鈣鈦礦吸光層和空穴傳輸層（HTL）的界面間缺陷密度較大、能級(jí)匹配較差等問(wèn)題,不僅會(huì)降低空穴遷移率,還會(huì)提高載流子復(fù)合率,阻礙PSCs總體性能的進(jìn)一步提高。由于空穴傳輸材料固有屬性的影響,其空穴遷移率有待提高。本文主要圍繞對(duì)鈣鈦礦層和空穴傳輸層的界面和空穴傳輸材料進(jìn)行不同方向的改性開(kāi)展,主要的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:（1）我們?cè)阝}鈦礦層和HTL之間的界面處引入二乙酸碘苯（DAIB）對(duì)界面層進(jìn)行改性,通過(guò)消除鈣鈦礦表面于器件性能不利的甲脒碘（FAI）對(duì)鈣鈦礦層表面進(jìn)行優(yōu)化。我們首先通過(guò)溶液反應(yīng)、¹H-NMR、FTIR測(cè)試明晰了DAIB與FAI的反應(yīng)機(jī)理。通過(guò)對(duì)鈣鈦礦薄膜表面形貌的觀察和XRD、XPS等表征證明DAIB的引入對(duì)鈣鈦礦薄膜的成膜性和結(jié)晶性不會(huì)產(chǎn)生不利影響,且有效減少了鈣鈦礦層表面的FAI。通過(guò)UV-vis吸收光譜、UPS、PL、TRPL、缺陷態(tài)密度和EIS等測(cè)... 

【文章來(lái)源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 前言
    1.2 太陽(yáng)能電池的研究現(xiàn)狀
    1.3 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池概述
        1.3.1 鈣鈦礦材料的晶體結(jié)構(gòu)
        1.3.2 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的器件結(jié)構(gòu)
        1.3.3 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的工作原理
    1.4 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的評(píng)價(jià)方式
        1.4.1 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的光伏性能參數(shù)
        1.4.2 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的穩(wěn)定性
        1.4.3 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的遲滯效應(yīng)
    1.5 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的研究進(jìn)展
        1.5.1 鈣鈦礦活性層的界面調(diào)控
        1.5.2 空穴傳輸層的研究進(jìn)展
    1.6 選題意義及研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        2.2.1 材料的處理及制備
        2.2.2 平面正式結(jié)構(gòu)PSCs的制備
        2.2.3 測(cè)試與表征
第3章 二乙酸碘苯界面處理對(duì)鈣鈦礦薄膜質(zhì)量及器件光電性能的優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 機(jī)理探索及鈣鈦礦薄膜的形貌表征
        3.3.2 PSCs的光電性能
        3.3.3 PSCs的光伏性能
    3.4 本章小結(jié)
第4章 乙酰丙酮鑭界面處理優(yōu)化鈣鈦礦薄膜質(zhì)量及其太陽(yáng)能電池性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 鈣鈦礦薄膜的形貌表征
        4.3.2 PSCs的光電性能
        4.3.3 PSCs的光伏性能
    4.4 本章小結(jié)
第5章 鐵氰化鉀摻雜空穴傳輸層制備高性能鈣鈦礦太陽(yáng)能電池
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 Spiro-OMe TAD溶液的氧化
        5.3.2 PSCs的光電性能
        5.3.3 PSCs的光伏性能
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號(hào)：3157252