在過去的幾年中,有機無機雜化鈣鈦礦由于其消光系數(shù)高、能帶寬度大、優(yōu)良的雙極特性等優(yōu)點而備受研究者關(guān)注。自2009年至今不到十年的時間里,鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率從最初的3.8%飛速提升至22%以上。目前,光明的發(fā)展前景使鈣鈦礦太陽能電池的研究熱潮有增無減。鈣鈦礦活性層結(jié)晶質(zhì)量是影響器件性能的首要因素,論文首先針對傳統(tǒng)兩步旋涂法制備鈣鈦礦太陽能電池工藝中容易出現(xiàn)的問題（如過量PbI₂殘留、膜層重復(fù)工藝差等）進行了一系列的對比實驗。分別研究了PbI₂的溶液添加劑和膜層不同退火方式對活性層結(jié)晶質(zhì)量和器件性能的影響,同時對CH₃NH₃I（MAI）的溶液濃度和溶劑組分進行了優(yōu)化,使基礎(chǔ)器件性能最終穩(wěn)定在11-13%。盡管甲胺碘化鉛（CH₃NH₃PbI₃即MAPbI₃）作為活性層具有極好的光吸收能力,但是其在短波（＜550 nm）和長波（＞750 nm）附近的光吸收并不是很強,因此提升其光吸收能力可以進一步改善器件性能... 

【文章頁數(shù)】：71 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 鈣鈦礦太陽能電池簡介
        1.2.1 鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu)
        1.2.2 鈣鈦礦太陽能電池的制備工藝
        1.2.3 鈣鈦礦太陽能電池的表征手段
        1.2.4 鈣鈦礦太陽電池國內(nèi)外研究進展
    1.3 等離子體共振效應(yīng)在鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用簡介
        1.3.1 等離子體共振原理及其在太陽能電池中的發(fā)展歷史
        1.3.2 等離子體共振效應(yīng)在鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用
    1.4 本文工作簡介
第二章 倒置鈣鈦礦太陽能電池活性層的優(yōu)化
    2.1 倒置平面鈣鈦礦太陽能電池的制備工藝
        2.1.1 器件結(jié)構(gòu)
        2.1.2 基片清洗和溶液配制
        2.1.3 器件的制備
    2.2 PbI_2膜層的優(yōu)化
        2.2.1 溶液添加劑改善PbI_2膜層成膜質(zhì)量
        2.2.2 優(yōu)化PbI_2膜層的退火方式
    2.3 MAI溶液的優(yōu)化
        2.3.1 MAI濃度的調(diào)節(jié)
        2.3.2 MAI溶液中添加DMF
    2.4 本章小結(jié)
第三章 Ag@SiO_2納米方在倒置鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用
    3.1 Ag@SiO_2納米方的合成與表征
        3.1.1 Ag@SiO_2納米方的合成
        3.1.2 Ag@SiO_2納米方的表征
    3.2 Ag@SiO_2納米方在鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用
        3.2.1 器件性能
        3.2.2 實驗表征
    3.3 本章小結(jié)
第四章 Au@PSS四面體在倒置鈣鈦礦太陽電池中的應(yīng)用
    4.1 Au@PSS四面體
        4.1.1 Au@PSS四面體的優(yōu)越性
        4.1.2 Au@PSS四面體的合成
        4.1.3 Au@PSS四面體的表征
    4.2 Au@PSS四面體局域場模擬
        4.2.1 Au@PSS在PEDOT:PSS表層的分布情況
        4.2.2 Au@PSS四面體FDTD局域場模擬
    4.3 Au@PSS四面體在倒置鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用
        4.3.1 Au@PSS四面體時器件性能的影響
        4.3.2 Au@PSS四面體對鈣鈦礦層形貌的影響
        4.3.3 Au@PSS四面體的等離子體共振效應(yīng)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Improving power conversion efficiency of perovskite solar cells by cooperative LSPR of gold-silver dual nanoparticles[J]. 劉鵬,楊兵初,劉鋼,吳閏生,張楚俊,萬方,李水根,陽軍亮,高永立,周聰華.  Chinese Physics B. 2017(05)
[2]鈣鈦礦太陽能電池:光伏領(lǐng)域的新希望[J]. 魏靜,趙清,李恒,施成龍,田建軍,曹國忠,俞大鵬.  中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2014(08)
[3]基于網(wǎng)格計算環(huán)境下的空間信息多級格網(wǎng)研究[J]. 邵振峰,李德仁.  地理信息世界. 2005(02)



本文編號：3692448