摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第12-28页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 太阳能电池发展历程简述 | 第13-14页 |
1.3 钙钛矿太阳能电池 | 第14-25页 |
1.3.1 钙钛矿材料的结构与性能 | 第14-15页 |
1.3.2 钙钛矿太阳能电池的结构和工作原理 | 第15-16页 |
1.3.3 钙钛矿太阳能电池发展概述 | 第16-18页 |
1.3.4 钙钛矿光吸收层的成膜方法 | 第18-23页 |
1.3.5 钙钛矿太阳能电池的主要性能参数 | 第23-25页 |
1.4 本论文的选题意义、主要研究内容和创新点 | 第25-28页 |
1.4.1 选题意义和目的 | 第25-26页 |
1.4.2 研究思路 | 第26页 |
1.4.3 主要研究内容 | 第26-27页 |
1.4.4 创新点 | 第27-28页 |
第2章 实验部分 | 第28-40页 |
2.1 实验仪器与药品 | 第28-29页 |
2.2 平面异质结型钙钛矿太阳能电池的制备 | 第29-37页 |
2.2.1 实验的前期准备 | 第29-32页 |
2.2.2 电池的制备流程 | 第32-37页 |
2.3 薄膜样品和电池器件的测试与表征 | 第37-40页 |
2.3.1 薄膜样品的测试与表征 | 第37-38页 |
2.3.1.1 SEM测试 | 第37页 |
2.3.1.2 AFM测试 | 第37页 |
2.3.1.3 XRD测试 | 第37-38页 |
2.3.1.4 热重分析(TGA) | 第38页 |
2.3.1.5 UV-Vis吸收光谱测试 | 第38页 |
2.3.2 钙钛矿太阳能电池性能的测试 | 第38-40页 |
2.3.2.1 电池J-V特性曲线的测量 | 第38-39页 |
2.3.2.2 光谱响应(IPCE)谱测试 | 第39-40页 |
第3章 基于溶剂工程的旋涂-浸渍法制备钙钛矿膜的工艺优化 | 第40-59页 |
3.1 引言 | 第40-41页 |
3.2 实验部分 | 第41-43页 |
3.2.1 PbI_2-DMSO复合物的制备 | 第41-42页 |
3.2.2 更简易的方法制备前驱体PbI_2(DMSO)薄膜 | 第42页 |
3.2.3 MAPbI_3薄膜的制备 | 第42页 |
3.2.4 样品的表征 | 第42-43页 |
3.2.5 PSCs的制备和性能测试 | 第43页 |
3.3 结果与讨论 | 第43-57页 |
3.3.1 对PbI_2与DMSO的复合物的研究 | 第43-48页 |
3.3.1.1 添加DMSO对PbI_2溶解性的影响 | 第43-44页 |
3.3.1.2 TG分析 | 第44-45页 |
3.3.1.3 XRD分析 | 第45-46页 |
3.3.1.4 EDS分析 | 第46-47页 |
3.3.1.5 SEM表征 | 第47-48页 |
3.3.2 溶剂工程对PSCs性能的影响 | 第48-52页 |
3.3.2.1 电池性能 | 第48-49页 |
3.3.2.2 XRD分析 | 第49-51页 |
3.3.2.3 UV-Vis吸收光谱分析 | 第51-52页 |
3.3.3 PbI_2浓度对PSCs性能的影响 | 第52-57页 |
3.3.3.1 SEM分析 | 第52-53页 |
3.3.3.2 AFM分析 | 第53页 |
3.3.3.3 UV-Vis吸收光谱分析 | 第53-54页 |
3.3.3.4 XRD分析 | 第54-55页 |
3.3.3.5 电池性能分析 | 第55-57页 |
3.4 本章小结 | 第57-59页 |
第4章 基于溶剂工程的两步旋涂法制备钙钛矿膜的工艺优化 | 第59-80页 |
4.1 引言 | 第59-60页 |
4.2 实验部分 | 第60页 |
4.2.1 钙钛矿前驱体膜的制备 | 第60页 |
4.2.2 MAPbI_3膜的制备 | 第60页 |
4.2.3 薄膜的表征 | 第60页 |
4.2.4 PSCs的制备和性能测试 | 第60页 |
4.3 结果与讨论 | 第60-78页 |
4.3.1 PbI_2溶液的旋涂转速对PSCs的影响 | 第60-67页 |
4.3.1.1 SEM分析 | 第61-63页 |
4.3.1.2 AFM分析 | 第63页 |
4.3.1.3 XRD分析 | 第63-64页 |
4.3.1.4 UV-Vis吸收光谱分析 | 第64-65页 |
4.3.1.5 电池性能分析 | 第65-67页 |
4.3.2 MAI浓度对PSCs的影响 | 第67-73页 |
4.3.2.1 SEM分析 | 第67-68页 |
4.3.2.2 AFM分析 | 第68-69页 |
4.3.2.3 XRD分析 | 第69-70页 |
4.3.2.4 UV-Vis吸收光谱分析 | 第70页 |
4.3.2.5 电池性能分析 | 第70-73页 |
4.3.3 前驱体浓度对PSCs的影响 | 第73-78页 |
4.3.3.1 SEM分析 | 第73-74页 |
4.3.3.2 AFM分析 | 第74-75页 |
4.3.3.3 XRD分析 | 第75-76页 |
4.3.3.4 UV-Vis吸收光谱图 | 第76页 |
4.3.3.5 电池性能分析 | 第76-78页 |
4.4 本章小结 | 第78-80页 |
第5章 基于溶剂工程的一步溶液法制备钙钛矿膜的工艺优化 | 第80-103页 |
5.1 引言 | 第80-81页 |
5.2 实验部分 | 第81-82页 |
5.2.1 MAPbI_3前驱体溶液的配制 | 第81页 |
5.2.2 MAPbI_3膜的制备 | 第81页 |
5.2.3 薄膜的表征 | 第81页 |
5.2.4 PSCs的制备和性能测试 | 第81-82页 |
5.3 结果与讨论 | 第82-102页 |
5.3.1 反溶剂种类对PSCs性能的影响 | 第82-87页 |
5.3.1.1 不滴加反溶剂时的薄膜形貌和PSCs的性能 | 第82-83页 |
5.3.1.2 反溶剂种类对MAPbI_3膜的影响 | 第83-85页 |
5.3.1.3 反溶剂种类对电池性能的影响 | 第85-87页 |
5.3.2 PbI_2浓度为 1.0 M时PbI_2与MAI的摩尔比对PSCs的影响 | 第87-92页 |
5.3.2.1 SEM分析 | 第88页 |
5.3.2.2 XRD分析 | 第88-89页 |
5.3.2.3 UV-Vis吸收光谱 | 第89-90页 |
5.3.2.4 电池性能分析 | 第90-92页 |
5.3.3 PbI_2浓度对电池性能的影响 | 第92-97页 |
5.3.3.1 SEM分析 | 第92-93页 |
5.3.3.2 XRD分析 | 第93-94页 |
5.3.3.3 UV-Vis分析 | 第94页 |
5.3.3.4 电池性能分析 | 第94-97页 |
5.3.4 PbI_2浓度为 1.25 M时PbI_2与MAI的摩尔比对PSCs的影响 | 第97-102页 |
5.3.4.1 SEM分析 | 第97-98页 |
5.3.4.2 XRD分析 | 第98-99页 |
5.3.4.3 UV-Vis分析 | 第99页 |
5.3.4.4 电池性能分析 | 第99-102页 |
5.4 本章小结 | 第102-103页 |
第6章 基于溶剂工程的两步旋涂法制备柔性钙钛矿太阳能电池 | 第103-109页 |
6.1 引言 | 第103页 |
6.2 实验部分 | 第103-104页 |
6.2.1 衬底的刻蚀与清洗 | 第103页 |
6.2.2 薄膜的表征 | 第103-104页 |
6.2.3 电池的制备与性能测试 | 第104页 |
6.3 结果与讨论 | 第104-108页 |
6.3.1 SEM分析 | 第104页 |
6.3.2 XRD分析 | 第104-106页 |
6.3.3 UV-Vis吸收光谱分析 | 第106页 |
6.3.4 电池性能分析 | 第106-108页 |
6.4 本章小结 | 第108-109页 |
第7章 总结 | 第109-111页 |
参考文献 | 第111-117页 |
致谢 | 第117-118页 |
攻读硕士学位期间的研究成果 | 第118页 |