太陽能作為取之不盡的可再生清潔能源,是人類代替化石能源的最佳選擇。據(jù)統(tǒng)計,每年照射到地球表面的太陽能高達,是地球每年消耗能源的10000多倍。所以,只需使用具有10%效率的太陽能電池將照射在地球的0.1%的太陽光轉換為能源,就足以滿足人類的需求。目前研究和應用最廣泛的太陽能電池主要是單晶硅、多晶硅和非晶硅系列,但由于其工藝復雜、制造成本較高等原因,導致其應用受到很大限制。有機太陽能電池以其成本低、重量輕、生產(chǎn)工藝簡單、可做成柔性器件日益受到人們的重視。本論文主要研究與討論了有機和有機/無機雜化鈣鈦礦太陽能的性能優(yōu)化與界面特性。1)利用colloidal lithography的方法制備具有周期性的二維點陣光捕獲結構,通過使用二維的周期性光捕獲結構來增強對太陽光的吸收提高電池的光電轉換效率;2)通過對比性實驗研究鈣鈦礦薄膜的結晶過程,以及不同退火環(huán)境對鈣鈦礦薄膜的吸收、形貌、結晶性和電子能級等的影響,分析鈣鈦礦薄膜材料的退化機理;3)通過原位蒸鍍的方法研究鈣鈦礦和富勒烯界面處的電子能級結構,揭示了目前具有爭議性的鈣鈦礦與富勒烯的界面問題,揭示其界面的電子能級特征和電荷傳輸過程。 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機太陽能電池 (OPV) 簡介
        1.2.1 OPV的發(fā)展歷史以及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 OPV的結構與原理
        1.2.3 OPV的性能表征
    1.3 有機/無機雜化鈣鈦礦太陽能電池簡介
        1.3.1 鈣鈦礦電池的發(fā)展歷史以及現(xiàn)狀
        1.3.2 鈣鈦礦電池的制備方法
        1.3.3 鈣鈦礦電池的結構與機理
    1.4 有機光電器件中的界面
        1.4.1 光電子能譜技術簡介
        1.4.2 有機光電器件中的界面簡介
        1.4.3 界面電子能級的基本概念
        1.4.4 有機/有機半導體界面的電子能級結構
    1.5 本論文的研究目的和內(nèi)容
第二章 二維周期性光捕獲結構在有機太陽能電池中的應用
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 器件制備和表征
    2.3 結果與討論
    2.4 本章小結
第三章 有機/無機雜化鈣鈦礦太陽能電池在大氣環(huán)境中的穩(wěn)定性機理研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 器件的制備和表征
    3.3 結果與討論
    3.4 本章小結
第四章 鈣鈦礦/富勒烯電池的界面特性和光電轉化機理研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 器件的制備和表征
    4.3 結果與討論
    4.4 本章小結
第五章 全文總結與展望
參考文獻
攻讀學位期間本人出版或公開發(fā)表的論著、論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]太陽能電池發(fā)展的新概念和新方向[J]. 林紅,李鑫,劉憶翥,李建保.  稀有金屬材料與工程. 2009(S2)



本文編號：3479336