高效有机聚合物太阳能电池的制备及性能表征
高效有机聚合物太阳能电池的制备及性能表征【摘要】:聚合物太阳能电池(PSCs)与传统的无机太阳能电池相比具有制备方法简单(可采用喷涂,刮涂等方法制备)、成本低、重量轻以及可制备大面
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 绪论10-29
- 1.1 聚合物太阳能电池简介10-13
- 1.2 聚合物太阳能电池的工作原理及性能参数13-18
- 1.2.1 聚合物太阳能电池的工作原理13-16
- 1.2.2 聚合物太阳能电池的性能参数16-18
- 1.3 有机光伏电池的研究现状与发展趋势18-26
- 1.3.1 聚合物给体材料研究进展18-23
- 1.3.1.1 主链具有D-A结构的聚合物19-21
- 1.3.1.2 支链共轭聚合物21-23
- 1.3.2 富勒烯受体材料23-26
- 1.4 本论文选题依据及研究内容26-29
- 第二章 聚合物太阳能电池的制备及性能表征29-35
- 2.1 引言29
- 2.2 材料的物理和电化学性质表征29-31
- 2.2.1 实验所用仪器与装置29
- 2.2.2 物理性质表征29
- 2.2.3 电化学性质表征29-31
- 2.3 聚合物太阳能电池的制备31-33
- 2.3.1 实验所用材料及仪器31
- 2.3.2 聚合物太阳能电池的制备流程31-33
- 2.4 聚合物太阳能电池的性能表征33-34
- 2.4.1 主要仪器设备33-34
- 2.4.2 有机太阳能电池性能测试34
- 2.5 聚合物太阳能电池的形貌表征34-35
- 第三章 反向聚合物太阳能电池的制备及性能表征35-50
- 3.1 引言35-36
- 3.2 实验部分36-37
- 3.2.1 材料36
- 3.2.2 仪器与测试方法36
- 3.2.3 器件制备与表征36-37
- 3.3 结果与讨论37-49
- 3.3.1 材料的合成与表征37-39
- 3.3.2 反向结构与正向结构的对比39-43
- 3.3.3 反向太阳能电池性能的影响因素43-49
- 3.3.3.1 TIPD厚度对器件性能的影响43-45
- 3.3.3.2 TIPD退火温度对器件性能的影响45-49
- 3.4 本章小结49-50
- 第四章 醇溶性修饰层在聚合物太阳能电池中的应用50-61
- 4.1 引言50-51
- 4.2 实验部分51
- 4.2.1 材料51
- 4.2.2 仪器与测试方法51
- 4.2.3 器件制备与表征51
- 4.3 结果与讨论51-60
- 4.3.1 材料性质51-52
- 4.3.2 二(乙酰丙酮)氧化钼作为空穴传输层52-56
- 4.3.2.1 基于P3HT:PCBM体系的光伏性能53-55
- 4.3.2.2 基于P3HT:IC_(60)BA体系的光伏性能55-56
- 4.3.3 二(乙酰丙酮)氧化钒作为空穴传输层56-60
- 4.3.3.1 基于P3HT:PCBM体系的光伏性能56-58
- 4.3.3.2 基于P3HT:IC_(60)BA体系的光伏性能58-60
- 4.4 本章小结60-61
- 第五章 基于P3HT与二荼基C_(60)衍生物的聚合物光伏器件的优化61-72
- 5.1 引言61-63
- 5.2 实验部分63
- 5.2.1 材料63
- 5.2.2 仪器与测试方法63
- 5.2.3 器件制备与表征63
- 5.3 结果与讨论63-71
- 5.3.1 材料的合成与表征63-67
- 5.3.1.1 NC_(60)BA的合成63-65
- 5.3.1.2 NC_(60)BA的紫外-可见吸收光谱65
- 5.3.1.3 电化学性质测试65-66
- 5.3.1.4 材料的热性能测试66-67
- 5.3.2 材料的光伏性能67-71
- 5.3.2.1 给受体比例对器件性能的影响67-68
- 5.3.2.2 热退火温度对器件性能的影响68-69
- 5.3.2.3 太阳能电池的热稳定性69-70
- 5.3.2.4 NC_(60)BA与PC_(61)BM光伏性能比较70-71
- 5.4 本章小结71-72
- 第六章 结论与展望72-74
- 致谢74-75
- 参考文献75-86
- 攻读硕士期间科研成果86-87
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