聚合物太阳能电池的结构设计与性能优化
聚合物太阳能电池的结构设计与性能优化【摘要】:聚合物太阳能电池由于其潜在的价格优势与可制作大面积柔性器件的优点,近年来成为国际众多研究机构和企业的研究热点。相比于电池功能层材料的突
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 致谢5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 目录9-12
- 1. 绪论12-24
- 1.1 新能源发展历程12-13
- 1.2 太阳能电池的发展历程13-17
- 1.2.1 太阳能简介13
- 1.2.2 硅材料太阳能电池13-14
- 1.2.3 无机化合物半导体太阳能电池14-15
- 1.2.4 染料敏化太阳能电池15
- 1.2.5 有机材料太阳能电池15-16
- 1.2.6 太阳能电池的机理16-17
- 1.3 聚合物太阳能电池简介17-21
- 1.3.1 聚合物太阳能电池的材料17-18
- 1.3.2 聚合物太阳能电池的器件结构18-19
- 1.3.3 聚合物太阳能电池的光伏过程19-21
- 1.4 本论文主要研究内容21-22
- 参考文献22-24
- 2 标准器件制作与设备研究24-37
- 2.1 引言24
- 2.2 聚合物太阳能电池的主要性能参数24-26
- 2.3 电池的制作与测试设备26-28
- 2.3.1 光刻系统26
- 2.3.2 基板洗清系统26-27
- 2.3.3 手套箱系统27
- 2.3.4 测试系统27-28
- 2.4 标准器件制作流程28-31
- 2.4.1 电极刻蚀28-29
- 2.4.2 基板清洗29
- 2.4.3 阳极缓冲层成膜29-30
- 2.4.4 功能层成膜30
- 2.4.5 金属阴极蒸镀30
- 2.4.6 器件封装30-31
- 2.5 标准器件的优化31-34
- 2.5.1 功能层成膜优化31-34
- 2.5.2 金属阴极蒸镀速率优化34
- 2.6 本章小结34-35
- 参考文献35-37
- 3 功能层光学常数测定与特性分析37-49
- 3.1 引言37
- 3.2 薄膜光学常数测定的常用方法37-39
- 3.2.1 椭偏法37-38
- 3.2.2 棱镜耦合法38
- 3.2.3 包络线法38-39
- 3.3 基于透射率曲线确定功能层的光学常数和厚度39-46
- 3.3.1 基本原理39-42
- 3.3.2 样品制备与透射率曲线测量42
- 3.3.3 测试结果与讨论42-43
- 3.3.4 不同工艺对功能层光学常数影响43-46
- 3.4 本章小结46-47
- 参考文献47-49
- 4 电池入射面光栅设计与制作49-65
- 4.1 引言49
- 4.2 常用电池陷光结构简介49-51
- 4.2.1 减反膜49-50
- 4.2.2 减少栅线电极面积50
- 4.2.3 增加光在电池内光程50-51
- 4.3 入射面光栅设计分析51-54
- 4.3.1 器件参数设置52
- 4.3.2 光栅参数选择52-54
- 4.4 摩擦法制作光栅实验54-56
- 4.4.1 实验设备及参数54-55
- 4.4.2 实验流程55-56
- 4.5 结果分析与讨论56-62
- 4.5.1 不同摩擦强度下的器件性能56-58
- 4.5.2 器件表面形貌58-60
- 4.5.3 外量子效率与吸收光谱60-62
- 4.6 本章小结62
- 参考文献62-65
- 5 总结与展望65-67
- 作者简历67
- 攻读硕士学位期间的成果67
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