太陽能是當(dāng)前最理想的新型能源之一,利用太陽能可以有效地解決環(huán)境污染和化石燃料枯竭問題。太陽能電池作為最直接、有效的太陽能利用方式,可以通過光電能量轉(zhuǎn)換來生產(chǎn)電能。迄今為止,關(guān)于太陽能電池的相關(guān)研究依然是最熱門的課題之一。目前已經(jīng)研制的太陽能電池包括硅基太陽能電池、量子點(diǎn)太陽能電池以及鈣鈦礦太陽能電池(perovskite solar cells,PSCs)等。其中,鈣鈦礦太陽能電池自Kojima等人首次報道以來,因其結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉以及光伏性能優(yōu)良而備受關(guān)注。更重要的是,鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率(power conversion efficiency,PCE)以前所未有的增長速度在近十年內(nèi)從3.8%提高到了23.7%,成為目前光伏領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)�？昭▊鬏敳牧�(hole transport materials,HTMs)是鈣鈦礦太陽能電池中關(guān)鍵的組成部分之一,其主要作用是促進(jìn)空穴從鈣鈦礦向金屬對電極遷移同時抑制電荷重組。因此,理想的空穴傳輸材料對于提高鈣鈦礦太陽能電池的效率具有極其重要的作用。目前,2,2,7’,7’-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)-氨基]-9,9’-螺二芴...

【文章頁數(shù)】：93 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 鈣鈦礦太陽能電池
        1.2.1 鈣鈦礦太陽能電池的發(fā)展簡史
        1.2.2 鈣鈦礦太陽能電池的結(jié)構(gòu)與工作原理
    1.3 空穴傳輸材料
        1.3.1 空穴傳輸材料的分類及研究現(xiàn)狀
        1.3.2 有機(jī)小分子空穴傳輸材料的理論研究概述
    1.4 選題意義和研究內(nèi)容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 設(shè)計(jì)高效空穴傳輸材料：供體和核心基團(tuán)的適當(dāng)組合
    2.1 引言
    2.2 計(jì)算細(xì)節(jié)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 前線分子軌道
        2.3.2 吸收光譜
        2.3.3 空穴遷移率
        2.3.4 溶解性和穩(wěn)定性
        2.3.5 合成路線
    2.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第三章 取代基團(tuán)對芴基類空穴傳輸小分子性能的影響
    3.1 引言
    3.2 計(jì)算細(xì)節(jié)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 電子結(jié)構(gòu)和前線分子軌道
        3.3.2 吸收光譜
        3.3.3 空穴遷移率
        3.3.4 HTM-CH₃NH₃PbI₃體系
        3.3.5 疏水性、穩(wěn)定性和溶解度
        3.3.6 可能的合成路線
    3.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第四章 無摻雜鈣鈦礦太陽能電池中星型空穴傳輸材料的多尺度模擬
    4.1 引言
    4.2 計(jì)算細(xì)節(jié)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 吸收光譜
        4.3.2 前線分子軌道(FMO)
        4.3.3 空穴遷移率
        4.3.4 HTM@CH₃NH₃PbI₃體系
        4.3.5 空穴傳輸材料的疏水性和穩(wěn)定性
        4.3.6 空穴傳輸材料的溶解度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
    4.4 結(jié)論
    參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3862739