發(fā)布時間：2023-11-26 15:15

　　對化石燃料的過度依賴使我們面臨嚴(yán)峻的能源危機和環(huán)境問題,要應(yīng)對這些挑戰(zhàn),開發(fā)和利用清潔的可再生能源勢在必行。太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔能源,不僅在地域上分布十分廣泛,還具有無需開采和運輸?shù)葍?yōu)勢,這些優(yōu)勢賦予了它巨大的應(yīng)用價值。除了可以直接利用太陽光輻射的熱能,我們還可以利用太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能。按照所使用的材料,太陽能電池可以分為無機太陽能電池和有機太陽能電池。其中硅太陽能電池是無機太陽能電池的典型代表,較高的能量轉(zhuǎn)化效率(PCE)和較好的穩(wěn)定性使它們能夠被商業(yè)化應(yīng)用,但是較高的制造成本和復(fù)雜的制備工藝也限制了它們的大規(guī)模推廣。有機太陽能電池因其重量輕、廉價、柔性、半透明、可用濕法成膜方法大面積制備等優(yōu)勢受到了人們的持續(xù)關(guān)注,但是相對較低的PCE和較差的穩(wěn)定性一直在限制著它的商業(yè)化應(yīng)用。在過去幾十年里,得益于在材料合成、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、形貌調(diào)控、三元策略等方面的進(jìn)展,單結(jié)有機太陽能電池的光伏效率目前已經(jīng)突破了 17%,但是大面積光伏器件的效率依然偏低(～10%),因此進(jìn)一步提升有機太陽能電池的光伏效率依然是有機光伏領(lǐng)域的一個核心課題。有機太陽能電池較低的光伏效率根源于有機材...

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 有機太陽能電池的發(fā)展概況
    1.2 有機太陽能電池的光伏過程
    1.3 有機太陽能電池的性能表征
    1.4 有機光伏中的熱點問題
    1.5 本論文的研究思路與內(nèi)容
    參考文獻(xiàn)
第二章 有機半導(dǎo)體及其緊束縛模型
    2.1 有機半導(dǎo)體及其性質(zhì)
        2.1.1 有機半導(dǎo)體材料的分類
        2.1.2 有機半導(dǎo)體材料的軌道雜化方式
        2.1.3 準(zhǔn)一維體系的派爾斯不穩(wěn)定性
    2.2 描述基態(tài)簡并體系的緊束縛SSH模型
    2.3 擴(kuò)展的SSH模型
    2.4 穩(wěn)態(tài)求解-迭代法
    2.5 非穩(wěn)態(tài)含時演化-非絕熱動力學(xué)方法
    參考文獻(xiàn)
第三章 聚合物分子內(nèi)無序誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子離域及解離
    3.1 引言
    3.2 模型與方法
    3.3 聚合物分子內(nèi)無序誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子離域
    3.4 內(nèi)建電場與聚合物分子內(nèi)無序誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子離域及解離
        3.4.1 內(nèi)建電場誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子離域
        3.4.2 內(nèi)建電場與聚合物分子內(nèi)無序誘導(dǎo)的激子解離
    3.5 聚合物分子內(nèi)無序?qū)ぷ赢a(chǎn)生能的影響
    3.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 分子間構(gòu)型誘導(dǎo)的電荷分離動力學(xué)
    4.1 引言
    4.2 模型與方法
    4.3 分子間構(gòu)型誘導(dǎo)的冷CT態(tài)電荷分離動力學(xué)
        4.3.1 聚合物分子間非均勻堆疊誘導(dǎo)的冷CT態(tài)電荷分離動力學(xué)
        4.3.2 小分子聚集調(diào)控的冷CT態(tài)電荷分離動力學(xué)
    4.4 分子間構(gòu)型誘導(dǎo)的激子-電荷完整轉(zhuǎn)換動力學(xué)
        4.4.1 聚合物分子間非均勻堆疊誘導(dǎo)的激子-電荷完整轉(zhuǎn)換動力學(xué)
        4.4.2 小分子聚集調(diào)控的激子-電荷完整轉(zhuǎn)換動力學(xué)
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 熱效應(yīng)誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子及界面CT態(tài)離域
    5.1 引言
    5.2 模型與方法
    5.3 熱效應(yīng)誘導(dǎo)的分子內(nèi)激子離域
    5.4 熱效應(yīng)誘導(dǎo)的界面CT態(tài)離域
    5.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
攻讀博士期間發(fā)表的論文
攻讀博士期間參與的課題及參加的學(xué)術(shù)會議
致謝
附錄：英文論文
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3868030