太陽能光伏電池是可以將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)化為電能的核心器件。傳統(tǒng)硅電池的高成本、低效率及復(fù)雜、苛刻的制備條件和工藝在很大程度上限制了其發(fā)展。硅基有機/無機雜化太陽能電池能結(jié)合有機物材料低成本、易操作和硅材料導(dǎo)電性好、穩(wěn)定性高的雙重優(yōu)勢,且已在實驗中得到了比較理想的轉(zhuǎn)換效率；此外把雜化電池做成柔性和超薄的器件,還能具有體積小、重量輕、應(yīng)用范圍廣的獨特優(yōu)勢,因而符合未來太陽能電池降本增效以及輕質(zhì)便攜的發(fā)展方向。本文針對大面積超薄單晶硅片的高質(zhì)、可控制備和柔性超薄有機/無機雜化太陽能電池器件的材料制備、結(jié)構(gòu)設(shè)計和性能優(yōu)化開展工作,主要研究內(nèi)容如下：（1）開展原始厚度硅基有機/無機雜化電池研究。通過溶液摻雜、改變電池結(jié)構(gòu)等方面的工作,研究了PEDOT:PSS溶液中摻雜二甲基亞砜對成膜性能及添加碳氟表面活性劑對溶液表面張力的影響；通過對器件性能的表征和分析,探索了電池增效措施,其中硅納米線/PEDOT:PSS電池的效率達到了9.31%。（2）采用溶液腐蝕法制備質(zhì)量高、柔性好、面積大的超薄單晶硅片,并探索其可控制備工藝。通過調(diào)節(jié)減薄溶液組分的濃度配比、減薄溫度和減薄時間等工藝參數(shù),探索它們對減薄速率... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 太陽能電池的發(fā)展
    1.3 傳統(tǒng)硅太陽能電池
        1.3.1 單晶硅太陽能電池
        1.3.2 多晶硅太陽電池
        1.3.3 薄膜硅太陽電池
    1.4 柔性硅基有機/無機雜化太陽能電池
        1.4.1 超薄單晶硅片
        1.4.2 超薄單晶硅片的制備及應(yīng)用
        1.4.3 基于異質(zhì)結(jié)的超薄單晶硅太陽能電池
        1.4.4 柔性超薄單晶硅/PEDOT:PSS異質(zhì)結(jié)太陽能電池
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 實驗材料及表征手段
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗儀器和設(shè)備
    2.3 形貌表征手段
    2.4 太陽能電池光伏特性表征
第3章 硅基有機/無機雜化太陽能電池
    3.1 引言
    3.2 平板硅/PEDOT:PSS雜化太陽能電池
        3.2.1 PEDOT:PSS溶液的摻雜
        3.2.2 未添加Zonyl FSH的PEDOT:PSS/Si雜化太陽能電池
        3.2.3 添加Zonyl FSH的PEDOT:PSS/Si雜化太陽能電池
    3.3 SI NWS/PEDOT:PSS雜化太陽能電池
        3.3.1 硅納米線陣列的制備
        3.3.2 Si NWs/PEDOT:PSS雜化電池的制備
        3.3.3 Si NWs/PEDOT:PSS雜化電池的Ⅰ-Ⅴ特性
    3.4 本章小結(jié)
第4章 超薄單晶硅片的制備與調(diào)控
    4.1 引言
    4.2 超薄單晶硅片的制備
        4.2.1 硅片減薄前預(yù)處理
        4.2.2 酸性溶液減薄
        4.2.3 堿性溶液減薄
    4.3 超薄硅片的厚度調(diào)控
        4.3.1 酸性溶液減薄硅片的厚度調(diào)控
        4.3.2 堿性溶液減薄硅片的厚度調(diào)控
    4.4 超薄硅片性能及表面質(zhì)量研究
        4.4.1 超薄硅片的宏觀物理性質(zhì)
        4.4.2 超薄硅片的透光顏色與其厚度的對應(yīng)關(guān)系
        4.4.3 溶液中加入保護劑對超薄硅片表面平整度的影響
    4.5 酸性/堿性溶液減薄方法對比
    4.6 本章小結(jié)
第5章 柔性硅基超薄雜化太陽能電池
    5.1 引言
    5.2 超薄平板硅/PEDOT：PSS雜化太陽能電池
    5.3 背面金字塔結(jié)構(gòu)超薄硅/PEDOT：PSS雜化太陽能電池
        5.3.1 硅表面金字塔結(jié)構(gòu)的制備
        5.3.2 背面金字塔結(jié)構(gòu)超薄硅/PEDOT：PSS雜化太陽能電池
    5.4 新型反結(jié)構(gòu)硅基超薄雜化太陽能電池
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論和展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]硅納米線陣列的可控制備及新型異質(zhì)結(jié)太陽電池研究[D]. 白帆.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]硅納米線的制備及其在新型太陽能電池中的應(yīng)用[D]. 黃睿.華北電力大學(xué) 2015
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本文編號：3467053