本文基于具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景的刮膜技術(shù),對(duì)不同活性層體系的有機(jī)太陽能電池進(jìn)行深入研究。首先,將刮膜法用在非富勒烯PTB7-Th:ITIC體系中,通過調(diào)節(jié)添加劑DIO比例,獲得9.54%的最高效率。另外,當(dāng)應(yīng)用在大面積(2.03 cm²)柔性無ITO電池上時(shí),獲得7.60%效率,遠(yuǎn)大于相同條件下旋涂法5.86%器件效率。相關(guān)測(cè)試結(jié)果表明,少量DIO有助薄膜形貌、結(jié)晶度、載流子復(fù)合與傳輸性能的改善。其次,將全聚合物體系PTB7-Th:PNDI-T10和刮膜法結(jié)合起來,發(fā)現(xiàn)全聚合物體系在少量添加劑的影響下,室溫薄膜干燥時(shí)間從120 s延長(zhǎng)到1000 s,全聚合物光伏器件獲得8.61%效率,當(dāng)轉(zhuǎn)移到大面積柔性結(jié)構(gòu)時(shí),獲得6.65%的光電轉(zhuǎn)換效率,并合理的解釋了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后,將界面材料自沉積技術(shù)和刮膜法結(jié)合起來,應(yīng)用到ITO-free富勒烯體系有機(jī)太陽能電池中。一步法器件在低溫下(25°C)獲得最佳器件效率6.56%,可比擬常溫兩步法器件性能,這與低溫刮膜下有利于PFN自沉積有關(guān),形成的完整界面層可有效改善電荷傳輸。相反,兩步法器件在高溫60°C下獲得最佳器件效率7.11%...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 有機(jī)太陽能電池的發(fā)展與現(xiàn)狀
    1.2 有機(jī)太陽能電池的工作原理
    1.3 有機(jī)太陽能電池的表征參數(shù)
    1.4 有機(jī)太陽能電池的器件結(jié)構(gòu)
    1.5 有機(jī)太陽能電池的分類
    1.6 有機(jī)太陽能電池主要研究問題
    1.7 有機(jī)太陽能電池的形貌表征手段
    1.8 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
2 刮膜法制備高效率的非富勒烯有機(jī)太陽能電池
    2.1 引言
    2.2 NF OSCs器件設(shè)計(jì)和制備
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    2.4 小結(jié)
3 刮膜法制備效率為8.6%的高效節(jié)能全聚合太陽能電池
    3.1 引言
    3.2 All-PSCs器件設(shè)計(jì)和制備
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.4 小結(jié)
4 一步刮膜法制備無ITO有機(jī)太陽能電池
    4.1 引言
    4.2 器件設(shè)計(jì)和制備
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間的科研成果
致謝



本文編號(hào)：3821662