聚合物光伏器件和染料敏化太阳能电池柔性对电极的制备与研究
聚合物光伏器件和染料敏化太阳能电池柔性对电极的制备与研究【摘要】:本论文介绍了本体异质结型聚合物太阳能电池(PSCs)器件和染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极的最新进展。本体异
【学位授予单位】:湘潭大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 绪论9-28
- 1.1 研究背景9-10
- 1.2 染料敏化太阳能电池( DSSCs)的研究进展10-18
- 1.2.1 染料敏化太阳能电池的结构和工作原理10-11
- 1.2.2 影响染料敏化太阳能电池能量转换效率的因素11-13
- 1.2.3 对电极材料的研究进展13-18
- 1.2.3.1 铂对电极14-15
- 1.2.3.2 聚合物对电极15-16
- 1.2.3.3 炭对电极16-18
- 1.3 聚合物太阳能电池(PSCs)的研究进展18-26
- 1.3.1 聚合物太阳能电池的器件结构和工作原理18-20
- 1.3.1.1 单层结构18
- 1.3.1.2 电子给体/受体(D/A) 双层结构18-19
- 1.3.1.3 本体异质结结构(Bulk-heterojunction)19
- 1.3.1.4 聚合物太阳能电池的工作原理19-20
- 1.3.2 影响聚合物太阳能电池能量转换效率的因素20-22
- 1.3.3 聚合物太阳能电池常见的材料22-24
- 1.3.3.1 电极材料22-23
- 1.3.3.2 聚合物电子给体材料23-24
- 1.3.3.3 聚合物电子受体材料24
- 1.3.4 提高聚合物太阳能电池性能的工艺24-26
- 1.4 本论文的设计思想与内容26-28
- 第2章 基于三苯胺侧链的苯乙撑-三噻吩共聚物的PSCs 器件的制备与性能研究28-40
- 2.1 引言28-29
- 2.2 实验部分29-31
- 2.2.1 仪器与试剂29-30
- 2.2.1.1 实验仪器及测试条件29
- 2.2.1.2 主要试剂与材料29-30
- 2.2.2 聚合物太阳能电池器件的制备30-31
- 2.2.2.1 ITO 的刻蚀30
- 2.2.2.2 ITO 的清洗过程30
- 2.2.2.3 ITO 玻璃片表面处理30-31
- 2.2.2.4 PEDOT: PSS 层的旋涂31
- 2.2.2.5 活性层的旋涂31
- 2.2.2.6 金属的阴极蒸镀31
- 2.3 结果与讨论31-39
- 2.3.1 给体与受体不同比例的光伏性能比较31-33
- 2.3.2 给体与受体不同比例活性层表面形貌的分析33-36
- 2.3.3 Polymer: Polymer: PCBM 器件结构的光伏性能研究36-38
- 2.3.4 Polymer: Polymer: PCBM 活性层的表面形貌分析38-39
- 2.4 本章小结39-40
- 第3章 DSSCs 柔性炭气凝胶对电极的制备与性能研究40-57
- 3.1 引言40
- 3.2 实验部分40-43
- 3.2.1 仪器与试剂40-41
- 3.2.1.1 实验仪器及测试条40-41
- 3.2.1.2 主要试剂41
- 3.2.2 染料敏化太阳能电池器件的制备41-43
- 3.2.2.1 Ti0_2 光阳极的制备41-42
- 3.2.2.2 基于各种炭材料对电极的制备42-43
- 3.3 数据分析与讨论43-56
- 3.3.1 基于 ITO 的不同炭材料对电极的光伏性能比较43-46
- 3.3.2 基于不同柔性基底的炭气凝胶对电极的光伏性能比较46-48
- 3.3.3 基于不锈钢网为基底的不同炭对电极的光伏性能比较48-56
- 3.3.3.1 三种对电极的 SEM 图48-50
- 3.3.3.2 三种材料的孔径分布测定50-51
- 3.3.3.3 对电极的电化学阻抗分析51-52
- 3.3.3.4 对电极材料的光伏性能研究52-54
- 3.3.3.5 炭气凝胶对电极的活性面积研究54-55
- 3.3.3.6 炭气凝胶对电极的稳定性测试55-56
- 3.4 本章小结56-57
- 总结与展望57-58
- 参考文献58-64
- 致谢64-65
- 附录(攻读硕士学位期间发表论文目录)65
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