聚合物太阳能电池阴极界面层及透明电极的研究
聚合物太阳能电池阴极界面层及透明电极的研究【摘要】:能源危机在全球不断蔓延,人们迫切需要一种绿色环保、可持续再生的能源,取代日益消耗的化石资源。太阳能以其取之不尽用之不竭、获取方便
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要5-7
- Abstract7-14
- 第一章 绪论14-36
- 1.1 研究背景及意义14-16
- 1.2 太阳能电池概况16-20
- 1.2.1 太阳光谱16-17
- 1.2.2 太阳能电池发展概况17-20
- 1.3 聚合物太阳能电池的基本原理20-23
- 1.3.1 聚合物太阳能电池的结构20-21
- 1.3.2 聚合物太阳能电池的光电流产生过程21-23
- 1.4 聚合物太阳能电池的I-V特性及性能参数23-28
- 1.4.1 聚合物太阳能电池的I-V特性23-25
- 1.4.2 聚合物太阳能电池的性能参数25-28
- 1.5 界面层材料28-30
- 1.5.1 阳极界面层28-29
- 1.5.2 阴极界面层29-30
- 1.6 透明电极30-34
- 1.6.1 研究背景30-33
- 1.6.2 金属基叠层透明导电薄膜33-34
- 1.7 本论文的主要工作34-36
- 第二章 验设备及测试分析仪器36-46
- 2.1 实验设备36-38
- 2.1.1 真空热蒸发镀膜设备36-37
- 2.1.2 电子束热蒸发镀膜37-38
- 2.2 测试分析仪器38-44
- 2.2.1 表面轮廓仪38-39
- 2.2.2 分光光度计39-40
- 2.2.3 四探针测试仪40
- 2.2.4 霍尔效应测试仪40-41
- 2.2.5 开尔文探针41
- 2.2.6 太阳能电池测试系统41-42
- 2.2.7 EQE测试系统42
- 2.2.8 原子力显微镜42-43
- 2.2.9 紫外光电子能谱和X射线光电子能谱43-44
- 2.3 本章小结44-46
- 第三章 超薄金属氟化物阴极界面层在聚合物太阳能电池中的作用46-76
- 3.1 前言46-48
- 3.2 实验部分48-51
- 3.2.1 实验材料48-49
- 3.2.2 PSC器件制备49-50
- 3.2.3 器件测试50-51
- 3.3 PSC器件的优化51-61
- 3.3.1 AlF_3为CIL的PSC器件的优化51-52
- 3.3.2 ZrF_4为CIL的PSC器件的优化52-54
- 3.3.3 MgF_2为CIL的PSC器件的优化54-55
- 3.3.4 LiF为CIL的PSC器件的优化55-57
- 3.3.5 CeF_3为CIL的PSC器件的优化57-58
- 3.3.6 BaF_2为CIL的PSC器件的优化58-59
- 3.3.7 SrF_2为CIL的PSC器件的优化59-61
- 3.4 结果讨论与分析61-74
- 3.5 本章小结74-76
- 第四章 基于水溶液法制备RbF阴极界面层的高效倒置结构聚合物太阳能电池76-90
- 4.1 前言76-77
- 4.2 实验部分77-80
- 4.2.1 实验材料77
- 4.2.2 倒置PSC器件制备77-79
- 4.2.3 器件测试79-80
- 4.3 实验结果及讨论分析80-88
- 4.3.1 热蒸发RbF做CIL的倒置PSC器件80-82
- 4.3.2 水溶液法RbF做CIL的倒置PSC器件82-84
- 4.3.3 不同CIL的倒置PSC器件及分析84-88
- 4.4 本章小结88-90
- 第五章 MWO/Ag/MWO透明导电薄膜的制备及其在聚合物太阳能电池中的应用90-100
- 5.1 前言90-91
- 5.2 实验部分91-94
- 5.2.1 实验材料91
- 5.2.2 透明电极的制备91-92
- 5.2.3 PSC器件的制备92-93
- 5.2.4 测试手段93-94
- 5.3 实验结果与讨论分析94-99
- 5.3.1 MWO/Ag/MWO薄膜光电学参数94
- 5.3.2 MWO/Ag/MWO电极在PSC器件中的应用94-99
- 5.4 本章小结99-100
- 第六章 全文总结100-102
- 参考文献102-118
- 在学期间学术成果情况118-120
- 指导教师及作者简介120-122
- 致谢122-123
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