基于P3HT：PCBM体系有机聚合物太阳能电池瞬态光电流特性的研究

【摘要】：摘要：本论文主要针对基于P3HT:PCBM体系的有机聚合物太阳能电池,通过瞬态光电流的测量与分析,重点研究体异质结聚合物光伏器件的载流子传输规律。瞬态光电流特性研究有助于分析载流子的传输特性,帮助理解聚合物光伏器件的工作原理,解释陷阱效应和电荷复合两种不同的载流子损失机制。本文主要研究工作分以下两个部分： 1.有机聚合物太阳能电池瞬态光电流特性的研究。利用瞬态光电流测量系统,通过改变测量条件,分析了ITO/PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/A1器件的瞬态光电流特性曲线。瞬态光电流特性曲线的上升沿缓慢上升段是陷阱效应和电荷复合共同作用的结果,而下降沿缓慢指数式衰减反映了陷阱释放电荷效应。我们测量了100μs脉宽的瞬态光电流,发现光强越强,陷阱越快被占据；100ns脉宽的瞬态光电流曲线说明了陷阱俘获效率与光强间的线性关系；不同波长的瞬态光电流曲线体现了电荷复合与波长的关系。 2.背景光条件下的瞬态光电流特性的研究。加入稳态入射光作为背景光,使陷阱效应得到消除：深陷阱总是被占据,而浅陷阱维持动态平衡。分别改变脉冲光和背景光的大小,我们发现背景光条件下总光强是影响光电流的原因,进一步解释了瞬态光电流响应与载流子传输的关系。 【关键词】：瞬态光电流 陷阱效应 载流子传输
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM914.4
【目录】：

• 致谢5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 1 前言10-16
• 1.1 引言10
• 1.2 太阳能电池的分类10-16
• 1.2.1 晶体硅太阳能电池10-11
• 1.2.2 硅基薄膜太阳能电池11-12
• 1.2.3 化合物薄膜太阳能电池12-13
• 1.2.4 染料敏化太阳能电池13-14
• 1.2.5 有机太阳能电池14-16
• 2 有机太阳能电池16-24
• 2.1 有机太阳能电池的发展历程16-17
• 2.2 有机太阳能电池的基本结构17-19
• 2.3 有机聚合物太阳能电池的工作原理19-21
• 2.4 有机太阳能电池的性能参数21-23
• 2.5 本论文的主要工作23-24
• 3 有机聚合物太阳能电池瞬态光电流特性的研究24-38
• 3.1 基于P3HT:PCBM体系的有机聚合物太阳能电池24-26
• 3.1.1 有机聚合物光伏器件的制备24-25
• 3.1.2 有机聚合物光伏器件性能的测量25-26
• 3.2 有机聚合物光伏器件瞬态光电流特性研究26-37
• 3.2.1 瞬态光电流测量系统28
• 3.2.2 瞬态光电流特性曲线28-30
• 3.2.3 光强对器件瞬态光电流特性的影响30-32
• 3.2.4 100ns脉宽下器件的瞬态光电流特性32-34
• 3.2.5 光波长对器件瞬态光电流特性的影响34-37
• 3.3 小结37-38
• 4 背景光下有机聚合物太阳能电池瞬态光电流特性的研究38-46
• 4.1 背景光对器件瞬态光电流特性的影响38-45
• 4.1.1 背景光光强对器件瞬态光电流特性的影响38-42
• 4.1.2 脉冲光强对器件瞬态光电流特性的影响42-43
• 4.1.3 光波长对器件瞬态光电流特性的影响43-45
• 4.2 小结45-46
• 5 结论46-47
• 参考文献47-50
• 作者简历50-52
• 学位论文数据集52

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

聚合物太阳能电池发展与展望    林红;张永昌;李鑫;李建保;

有机高分子/无机半导体杂化太阳能电池的发展现状与展望    张会京;侯信;

ZnO晶须的制备及其在聚合物太阳能电池中的应用    艾小东

基于有机溶剂修饰的太阳能电池性能研究    刘龙晖

太阳能电池用高纯硅的制法    秦孝保

太阳能异步发电系统的研究    杨顺昌

德国最大太阳能电池厂投产    德兴

国家太阳能电池示范工程落户保定    

巧妙利用太阳能的住宅    李有观;

太阳能电池阳光普照    袁茵;

采集太阳能(下)——基础化学推进新型低成本太阳能电池的开发    高彤;

哈博公司250兆瓦太阳能光伏项目落户浙江嘉兴    王碧辉;卢影;

台联电投资100万美元在山东建太阳能电池厂    

太阳能应用 政府主导最重要    黄韬;

太阳能电池输出特性的分析及检测    张海波;

太阳能电池表面纳米微结构研究    李美成;

有机染料锚数对染料敏化太阳能电池性能的影响    尚会霞;罗艳红;孟庆波;占肖卫;

量子点敏化太阳能电池--新材料的设计、制备及器件研究    李冬梅;罗艳红;孟庆波;

量子点敏化太阳能电池研究进展    刘铭;杨君友;冯双龙;朱虎;

高效染料钠晶TiO_2太阳能电池    黄昀昉;吴季怀;林建明;黄妙良;

太阳能电池应用    孟昭渊;

富铟与富铜CuInSe_2薄膜的光电性能    王信春;

谈太阳能路灯原理    胡昊伟;黄敏;

用于聚合物太阳能电池的高效共轭聚合物光伏材料    李永舫;

太阳能厂跨洋吸金 几家欢乐几家愁    黄女瑛 DigiTimes

太阳能电池级多晶硅光伏项目落户益阳    记者　 郭云飞 通讯员　 张世平

涉足太阳能光伏产业公司一览    詹铃

依靠太阳能的家庭    杨先碧

G风帆 太阳能电池新贵    天同证券 张锐

PE“新锐”王刚：太阳能行业的坚定支持派    本报记者 翁海华

行者集团利用太阳能获新突破    记者 张国伟

太阳能电池面临出口为主的尴尬    无暇

邱第明:中国最早太阳能企业的跌宕起伏    本报记者王颖春 采写

青海首条太阳能电池生产线投产    梁丽英

基于酞菁铜的太阳能电池的研究    刘一婷

反型聚合物太阳能电池的研究    李福民

聚合物太阳能电池中光吸收增强效应的研究    李国龙

聚光多结太阳能电池的设计、制备及可靠性研究    宋明辉

反型体异质结聚合物太阳能电池的研究    陶晨

有机/聚合物太阳能电池：活性层结构、形貌及光伏性能    薛丽丽

有机小分子太阳能电池的效率优化及衰减性研究    邹业

太阳能电池正面银浆的制备及其性能研究    郭桂全

知识流动理论框架下的科学前沿与技术前沿研究    庞杰

量子点敏化太阳能电池：制备及光电转换性能的改进    宋鑫

基于太阳能的嵌入式路灯控制系统的研究与应用    刘春

利用不同阴极缓冲层改善有机小分子Pentacene/C_（60）太阳能电池的性能    刘瑞

用电化学阻抗谱研究染料敏化太阳能电池的电子传输与复合特性    和川

三芳基咪唑的富勒烯衍生物的合成及其在CdSe量子点太阳能电池的应用    赵爱婷

基于P3HT：PCBM体系有机聚合物太阳能电池瞬态光电流特性的研究    陈晓达

太阳能电池CuInS_2薄膜和ZnS薄膜的制备与性能研究    张兴良

SCNTs和PPDIF应用于聚合物太阳能电池中的研究    白静璐

CuO薄膜的制备及其光伏特性研究    张春萍

敏化太阳能电池中染料的合成研究    徐丹

含噻吩和噻唑基元的共轭聚合物的合成和光伏性能研究    国霞