本文關(guān)鍵詞：鈣鈦礦太陽能電池的制備及性能研究

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【摘要】：薄膜型鈣鈦礦太陽能電池由于制備工藝簡單、成本低、光電轉(zhuǎn)換效率提升潛力大而被認(rèn)為是目前最具工業(yè)化生產(chǎn)及大規(guī)模應(yīng)用前景的薄膜型太陽能電池,同時(shí)也最有希望取代硅太陽能電池。本文首先從光陽極的制備入手,進(jìn)而對(duì)鈣鈦礦太陽能電池的多孔薄膜、碳電極和鈣鈦礦進(jìn)行制備和表征,研究了各因素對(duì)電池轉(zhuǎn)換效率的影響,以獲得制備工藝簡單、低成本的鈣鈦礦太陽能電池。主要研究內(nèi)容如下：(1)用旋涂法制備太陽能電池光陽極,通過研究各因素對(duì)薄膜表面形貌的影響,得到最佳制備工藝參數(shù)是：超聲時(shí)間為30min、燒結(jié)溫度為450℃,通過各因素對(duì)電池性能的影響,得到最佳制備工藝參數(shù)是：薄膜層數(shù)是2層、旋涂轉(zhuǎn)速是7000r/min。組裝的電池最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了3.1%。(2)用絲網(wǎng)印刷法制備鈣鈦礦太陽能電池多孔薄膜,采用正交實(shí)驗(yàn)研究各因素對(duì)薄膜形貌及電池性能的影響,得到絲網(wǎng)印刷法制備多孔薄膜的最佳方案是：納米粉末含量為4%、乙基纖維素含量為7%、乙酰丙酮含量為1%,研磨時(shí)間為1h、超聲30min、月桂酸含量為2%。此外,研究了SiO2薄膜厚度對(duì)電池性能的影響。(3)制備符合要求的碳漿料,并采用刮涂法制備了鈣鈦礦太陽能電池的碳電極,研究了燒結(jié)溫度、溶劑、粘結(jié)劑、炭黑含量等因素對(duì)碳電極的影響,并研究了各因素對(duì)電池轉(zhuǎn)換效率的影響,最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了2.16%。(4)用一步溶液法制備鈣鈦礦,并對(duì)其光學(xué)性能進(jìn)行檢測表征。研究了鈣鈦礦的退火溫度、濃度、純度等因素對(duì)電池性能的影響,經(jīng)過不斷優(yōu)化,電池的最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到了3.48%。論文創(chuàng)新點(diǎn)主要有以下兩方面：(1)制備了一種工藝簡單、成本低的鈣鈦礦太陽能電池碳電極；(2)通過研究鈣鈦礦對(duì)電池性能的影響,發(fā)現(xiàn)70℃條件下滴加鈣鈦礦前驅(qū)物溶液有助于提高電池的轉(zhuǎn)換效率。
【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM914.4
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本文編號(hào)：1189787