透明電極在有機太陽能電池的研究中起著相當重要的作用。因此,在近些年里,眾多科研工作人員都投身于透明電極的研究與開發(fā),目前而言,薄金屬,金屬-金屬氧化物,電介質-金屬-電介質(DMD),碳納米管,石墨烯,PEDOT:PSS還有銀納米線都曾作為透明頂電極研究過。而相對來說,這些電極都仍然存在著各自的缺陷。首先,我們在傳統(tǒng)DMD電極的基礎上,添加了超薄鎂層,解決了DMD電極在高導電情況下透光性較差的問題。優(yōu)化過的DMD電極平均透光率提升了10%左右,并且在穩(wěn)定性和耐彎折性測試中,都有著不錯的表現(xiàn)。另外,我們將該電極應用到有機太陽能電池中,成功制備了半透明器件,效率為3.36%,可見光波段平均透射率為47.47%。然后將仿生蛾眼結構通過壓印的方式引入半透明器件,取得了更好的光電轉化效率并且成功的降低了半透明器件的反射,引入結構后的半透明器件效率為3.73%,可見光波段平均反射僅為10.31%。在理論模擬中,我們也可以發(fā)現(xiàn),蛾眼結構可以調控器件內的光場調控,有利于半透明器件減少反射,并且提高器件光俘獲能力,實現(xiàn)光電轉換效率的提升。另外,我們嘗試了用氣液界面自組裝單層緊密排列聚苯乙烯(PS)小球陣...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
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第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 有機光伏器件(OPV)概況
        1.2.1 OPV發(fā)展歷程
        1.2.2 OPV原理
        1.2.3 OPV結構
        1.2.4 OPV性能參數(shù)
    1.3 透明電極在OPV器件中的研究現(xiàn)狀
    1.4 微納結構在OPV器件中的研究現(xiàn)狀
    1.5 研究內容和選題意義
        1.5.1 研究內容
        1.5.2 選題意義
    1.6 參考文獻
第二章 透明頂電極——熱蒸發(fā)制備多層薄金屬透明電極(DMD)
    2.1 引言
    2.2 DMD特性
        2.2.1 DMD的研究背景
        2.2.2 DMD的制備流程與優(yōu)化方案
    2.3 DMD的表征
        2.3.1 光學與電學特性表征
        2.3.2 穩(wěn)定性測試
    2.4 本章小結
    2.5 參考文獻
第三章 低反射半透明OPV——微納結構與透明頂電極DMD在OPV器件中的應用
    3.1 引言
    3.2 半透明OPV器件的結構和制備
        3.2.1 器件結構和材料選擇
        3.2.2 器件制備流程
    3.3 仿生蛾眼納米結構對器件光調控研究
        3.3.1 蛾眼納米結構的制備與應用流程
        3.3.2 蛾眼納米結構對器件性能的影響
    3.4 柔性半透明器件制備與性能測試
    3.5 半透明器件顯色性能測試
    3.6 本章小結
    3.7 參考文獻
第四章 新型納米級金屬網格電極的研究與應用
    4.1 引言
    4.2 基于自組裝聚苯乙烯(PS)小球的透明金屬網格電極
        4.2.1 自組裝單層PS小球的制備
        4.2.2 透明網格電極的制備與研究
    4.3 基于金屬網格電極的倒置OPV器件制備與表征
    4.4 本章小結
    4.5 參考文獻
全文總結
攻讀碩士期間科研成果
致謝



本文編號：3785546