近年來(lái),鈣鈦礦太陽(yáng)能電池以其簡(jiǎn)單的制備工藝,高的吸光系數(shù)和優(yōu)良的電荷傳輸性能成為光伏領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。雖然鈣鈦礦太陽(yáng)能電池發(fā)展迅速,其功率轉(zhuǎn)換效率不斷取得突破,但是仍然存在器件成本高和自然環(huán)境中穩(wěn)定性差等問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,本文開(kāi)展了如下的研究:首先,在高濕度（35%-50%）的自然環(huán)境條件下,對(duì)傳統(tǒng)介觀鈣鈦礦太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)計(jì)與制備了具有三明治結(jié)構(gòu)的新型電子傳輸層（SS-ETL）,并組裝了器件,得到結(jié)構(gòu)為FTO/SS-ETL/CH₃NH₃PbI₃/Spiro-MeOTA/Ag的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。其中,SS-ETL由TiO₂致密層、TiO₂介孔層和通過(guò)TiCl₄溶液后處理引入的TiO₂覆蓋層組成。研究表明,TiO₂覆蓋層修復(fù)了FTO/TiO₂致密層/TiO₂介孔層薄膜電極在制備后期煅燒過(guò)程中產(chǎn)生的微裂紋,減少薄膜電極的電荷復(fù)合、提高電子傳輸和收集,使鈣鈦礦太陽(yáng)能電池...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1世界能源預(yù)測(cè)圖

當(dāng)然對(duì)于日常生活所需能源的需求也在不斷增加。當(dāng)前我們使用炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)的化石燃料，但他們的大量使用也會(huì)給害�？諝猸h(huán)境嚴(yán)重污染，一些化石燃料的燃燒使全球氣候變暖，大部分地區(qū)PM2.5嚴(yán)重超標(biāo)，自然災(zāi)害不斷，致使人類的健康化石燃料明顯存在不可再生致命弱點(diǎn)，因此需要我們?nèi)?...

圖1-2鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率變化趨勢(shì)圖

圖1-2鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的效率變化趨勢(shì)圖.1-2Efficienciestendencychartofperovskitesolarcellsinrecenty然鈣鈦礦太陽(yáng)電池效率得到很大提高，且在不久的將來(lái)，生產(chǎn)中占據(jù)一席之地，同時(shí)必然在社會(huì)能源問(wèn)題中做....

圖1-3鈣鈦礦太陽(yáng)能電池工作原理示意圖

skite/Sprio-MeOTAD結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦太陽(yáng)電池的工作原理如圖1-3所示。鈣鈦礦太陽(yáng)電池與染料敏化太陽(yáng)電池的工作機(jī)理具有相似性，當(dāng)器件受到太陽(yáng)光照射，鈣鈦礦就會(huì)被激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，然后由電子和空穴傳輸層分別傳導(dǎo)和收集光生載流子，整個(gè)過(guò)程可用以下幾個(gè)步驟表示[12,1....

圖1-4典型的介孔結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽(yáng)電池結(jié)構(gòu)圖

ecb(TiO2)+h(perovskite)→HTM界面的電子與空穴復(fù)合：e-(perovskite)+h+(HTM)→發(fā)態(tài)維持的時(shí)間的長(zhǎng)短與電子的注入情況關(guān)聯(lián)，電子的注入率就會(huì)明顯增加，若處于激發(fā)態(tài)相應(yīng)減小，因?yàn)殡娮訒?huì)在注入半導(dǎo)體導(dǎo)帶之前入效率的關(guān)鍵是（1-2）和....

本文編號(hào)：4031386