尋求原料豐富、低毒、低成本太陽能電池材料是研究人員長期追求的目標(biāo)。硒化銻（Sb₂Se₃）具有禁帶寬度合適（¹.10 eV）,組成元素豐度高且環(huán)境友好,吸光系數(shù)高(¹0⁵ cm^-1),物相簡單,單節(jié)電池S-Q效率極限大于30%等優(yōu)點,非常有潛力作為吸光層材料應(yīng)用于高效率、低成本薄膜太陽能電池。然而,與傳統(tǒng)的具有三維晶體結(jié)構(gòu)的電池吸光層材料如硅、銅銦鎵硒、碲化鎘等不同,Sb₂Se₃具有強各向異性的一維晶體結(jié)構(gòu):Sb和Se原子在[001]方向上通過共價鍵連接形成[Sb₄Se₆]_n帶,[Sb₄Se₆]_n帶在[100]和[010]方向通過弱范德華力堆疊。本課題主要圍繞Sb₂Se₃一維晶體結(jié)構(gòu)對太陽能電池中的載流子傳輸、晶界缺陷以及界面元素擴散的影響進... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 太陽能電池基礎(chǔ)知識
    1.3 新型薄膜電池太陽能電池
    1.4 硒化銻太陽能電池
    1.5 本論文主要研究內(nèi)容
2 薄膜光伏器件制備與表征
    2.1 太陽能電池材料表征
    2.2 太陽能電池器件制備
    2.3 器件測試與表征
    2.4 本章小結(jié)
3 硒化銻太陽能電池應(yīng)用潛力研究
    3.1 肼溶液法制備硒化銻薄膜
2Se₃基本光伏性質(zhì)">    3.2 Sb₂Se₃基本光伏性質(zhì)
    3.3 器件性能與穩(wěn)定性
    3.4 本章小結(jié)
4 硒化銻的一維取向與惰性晶界
    4.1 理論計算證明硒化銻具有惰性晶界特點
2Se₃器件">    4.2 快速熱蒸發(fā)法制備CdS/Sb₂Se₃器件
    4.3 硒化銻薄膜取向與器件性能的關(guān)系
    4.4 硒化銻器件中晶界惰性的實驗驗證
2Se₃器件效率及穩(wěn)定性">    4.5 CdS/Sb₂Se₃器件效率及穩(wěn)定性
    4.6 本章小結(jié)
2Se₃器件界面擴散研究">5 CdS/Sb₂Se₃器件界面擴散研究
2Se₃器件的物理表征">    5.1 CdS/Sb₂Se₃器件的物理表征
    5.2 元素界面擴散表征
2Se₃器件中的淺埋同質(zhì)結(jié)">    5.3 CdS/Sb₂Se₃器件中的淺埋同質(zhì)結(jié)
    5.4 淺埋同質(zhì)結(jié)形成機理
    5.5 本章小結(jié)
2Se₃薄膜">6 誘導(dǎo)生長[001]取向的Sb₂Se₃薄膜
    6.1 異質(zhì)外延生長簡介
2Se₃各方向上的失配率">    6.2 CdS與Sb₂Se₃各方向上的失配率
2Se₃薄膜取向分析">    6.3 CdS上沉積的Sb₂Se₃薄膜取向分析
2Se₃薄膜">    6.4 CdS襯底誘導(dǎo)生長[001]取向Sb₂Se₃薄膜
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 研究內(nèi)容總結(jié)
    7.2 主要創(chuàng)新點
    7.3 對進一步研究的展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間所獲獎勵


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于P-N結(jié)的太陽能電池伏安特性的分析與模擬[J]. 任駒,郭文閣,鄭建邦.  光子學(xué)報. 2006(02)
[2]太陽能電池基本特性測定實驗[J]. 茅傾青,潘立棟,陳駿逸,陸申龍.  物理實驗. 2004(11)



本文編號：3160471