自從2009年,鈣鈦礦材料(MAPbX₃)作為固體染料引入到多孔TiO₂層中制備染料敏化太陽(yáng)能電池,獲得3.8%的光電轉(zhuǎn)換效率以來(lái),鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(Perovskite solar cells,PSCs)的效率穩(wěn)步提升,目前已達(dá)到22.7%,該太陽(yáng)能電池具有原料來(lái)源廣、制作成本低、制備工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、光電轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)已成為新能源發(fā)電領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。對(duì)電極在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中扮演著重要角色,其在器件中的作用是收集光生空穴,以減少?gòu)?fù)合損失。因此,作為對(duì)電極材料要求高功函并與鈣鈦礦材料的最高占據(jù)軌道(Highest occupied molecular orbital,HOMO)能級(jí)匹配且具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性。目前,鈣鈦礦太陽(yáng)能電池對(duì)電極材料通常采用稀貴金屬(如Au、Ag等)且通過(guò)高真空蒸發(fā)制備電極,制備成本較為昂貴,不利于大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。為了進(jìn)一步在較高的光電轉(zhuǎn)換效率的基礎(chǔ)上降低其成本,研究人員開(kāi)始采用低成本的碳材料作為電池的對(duì)電極,但性能不夠理想,而對(duì)于采用不同類型的碳材料制備復(fù)合電極的研究還很少。針對(duì)目前碳對(duì)電極中存在的問(wèn)題,本文采...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 太陽(yáng)能電池的研究進(jìn)展
    1.3 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的發(fā)展歷程
        1.3.1 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)及工作原理
        1.3.2 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的性能參數(shù)
    1.4 碳對(duì)電極的國(guó)內(nèi)外研究
    1.5 論文的選題依據(jù)和意義及研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法和性能測(cè)試
    2.1 引言
    2.2 主要化學(xué)試劑與儀器
        2.2.1 主要化學(xué)試劑
        2.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 漿料的制備
    2.4 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的制備
    2.5 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池性能表征
        2.5.1 SEM形貌表征
        2.5.2 UV-Vis測(cè)試
        2.5.3 XRD結(jié)構(gòu)測(cè)試
        2.5.4 比表面積測(cè)試
        2.5.5 接觸角測(cè)試
        2.5.6 方阻測(cè)試
        2.5.7 EIS電化學(xué)阻抗測(cè)試
        2.5.8 J-V測(cè)試
        2.5.9 IPCE測(cè)試
        2.5.10 穩(wěn)定性測(cè)試
    2.6 本章小結(jié)
第三章 石墨烯碳電極的性能研究
    3.1 引言
    3.2 石墨烯碳電極漿料的制備
    3.3 石墨烯碳電極的制備
    3.4 石墨烯碳電極電池的制備
    3.5 測(cè)試與表征
    3.6 結(jié)果與討論
    3.7 本章小結(jié)
第四章 碳納米管碳電極的性能研究
    4.1 引言
    4.2 碳納米管碳電極漿料的制備
    4.3 碳納米管碳電極的制備
    4.4 碳納米管碳電極電池的制備
    4.5 測(cè)試與表征
    4.6 結(jié)果與討論
    4.7 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    5.3 存在的問(wèn)題及下一步工作
參考文獻(xiàn)
附錄 研究生期間論文發(fā)表情況
致謝



本文編號(hào)：3851993