發(fā)布時間：2022-02-21 13:46

　　地球上非再生能源被過度開采,同時帶來的是能源消耗產(chǎn)生的環(huán)境污染,為了解決現(xiàn)在嚴峻的能源問題和環(huán)境問題,清潔、綠色、環(huán)保、可持續(xù)的新型能源開發(fā)成為了當今的科研熱點太陽能作為清潔能源之一,很久之前就成為了人們的重點研究和利用對象,太陽能發(fā)電便是很好的例子�，F(xiàn)今,太陽能電池的開發(fā)技術和成品越來越多。隨著技術的不斷發(fā)展和成熟,應用于太陽能電池的核心材料也越來越多,其中鈣鈦礦材料于近幾年成為了該領域的研究熱點,其獨特的、優(yōu)良的光電特性和低廉的制備成本,使其成為了太陽能電池核心材料的優(yōu)選對象。自2009年日本宮坂力課題組首次制備有機-無機鈣鈦礦太陽能電池并獲得3.8%的效率以來,它的效率不斷被刷新。最近,瑞典EPFL將該記錄提高至23.25%。效率雖好,但是,有機-無機雜化鈣鈦礦對水、氧氣、溫度等環(huán)境因素極為敏感,尤其是空氣中的濕度極易對鈣鈦礦晶體結構造成破壞,所以鈣鈦礦的制備環(huán)境要求苛刻,如果將制備過程轉移到普通的空氣中,鈣鈦礦前驅體溶液會受空氣中濕度的影響,造成鈣鈦礦成礦結晶速率不一致,從而導致晶系崩潰。此外,鈣鈦礦太陽能電池壽命也是一個關鍵問題,有機-無機鈣鈦礦受溫度和濕度等環(huán)境因素影響,晶... 

【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 鈣鈦礦太陽能電池研究的背景和意義
    1.2 鈣鈦礦太陽能電池效率的發(fā)展
    1.3 鈣鈦礦電池晶體構型及器件構型
        1.3.1 鈣鈦礦晶體結構及其光學屬性
        1.3.2 鈣鈦礦太陽能電池器件構型
    1.4 鈣鈦礦的優(yōu)勢和缺陷
    1.5 鈣鈦礦配方優(yōu)化的目的和意義
    1.6 鈣鈦礦相關測試參數(shù)及優(yōu)化思路
        1.6.1 相關測試參數(shù)
        1.6.2 鈣鈦礦優(yōu)化思路
第二章 空氣環(huán)境中鈣鈦礦太陽能電池優(yōu)化制備
    2.1 實驗準備工作
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗藥品
        2.1.3 其他相關材料
        2.1.4 實驗相關設備
        2.1.5 成礦工藝的選擇
    2.2 單一體系鈣鈦礦真空結晶配方調(diào)控
        2.2.1 碘鉛甲胺體系鈣鈦礦真空結晶
        2.2.2 碘鉛甲脒體系真空結晶
        2.2.3 總結
    2.3 多組分配方鈣鈦礦的制備方式比較
        2.3.1 甲脒摻雜的鈣鈦礦配方優(yōu)化
        2.3.2 Br元素摻雜的鈣鈦礦配方優(yōu)化
        2.3.3 甲脒和Br共摻雜的鈣鈦礦配方優(yōu)化
        2.3.4 總結
    2.4 五組份鈣鈦礦電池空氣中制備
    2.5 甲胺鹽酸鹽的摻雜優(yōu)化
第三章 鈣鈦礦太陽能電池界面工程
    3.1 鈣鈦礦配方優(yōu)化后TiO_2厚度的調(diào)控
        3.1.1 單一體系鈣鈦礦TiO_2厚度的調(diào)控
        3.1.2 多組分鈣鈦礦TiO_2厚度的調(diào)控
第四章 總結和展望
    4.1 總結
    4.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]鈣鈦礦太陽能電池材料的研究進展[J]. 邱婷,苗曉亮,宋文佳,樓冬,張樹芳.  材料工程. 2018(03)
[2]CH3NH3PbI2Br光吸收層薄膜的制備[J]. 李春靜,楊瑞霞,馬浩,金慧嬌,石曉東,馬文靜.  化工新型材料. 2018(02)
[3]鈣鈦礦太陽能電池發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 鄭睿明,劉曉霖,林佳.  應用能源技術. 2018(01)
[4]高效率鈣鈦礦太陽電池的界面修飾及其研究進展（英文）[J]. 牛廣達,李聞哲,李江偉,王立鐸.  Science China Materials. 2016(09)
[5]空氣環(huán)境中濕度對鈣鈦礦太陽能電池微觀形貌與光電效率的影響[J]. 劉超,陳翌慶,王飛,馬其林.  電子元件與材料. 2016(04)
[6]鈣鈦礦太陽能電池:器件設計和I-V滯回現(xiàn)象[J]. 張燁,姚志博,林仕偉,李建保,林紅.  化學學報. 2015(03)

博士論文
[1]鈣鈦礦薄膜的結晶生長及界面層材料的研究[D]. 蘇通裕.中國科學技術大學 2017
[2]CH3NH3PbI3成膜行為調(diào)控及對鈣鈦礦太陽能電池性能影響機制研究[D]. 陳鵬.東北師范大學 2016

碩士論文
[1]有機—無機雜化鈣鈦礦太陽能電池結構優(yōu)化研究[D]. 王思萌.大連海事大學 2017
[2]鈣鈦礦薄膜太陽能電池的摻雜研究[D]. 李琪.北京信息科技大學 2017
[3]低溫TiO2制備及其在鈣鈦礦太陽能電池中的應用[D]. 梁超.鄭州大學 2017



本文編號：3637378