致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
目录 | 第11-15页 |
1 绪论 | 第15-40页 |
1.0 引言 | 第15-18页 |
1.1 有机太阳能电池的原理和结构 | 第18-22页 |
1.1.1 有机太阳能电池的工作原理 | 第18-20页 |
1.1.2 有机太阳能电池的器件结构 | 第20-22页 |
1.2 有机太阳能电池的研究进展 | 第22-29页 |
1.2.1 材料设计制备 | 第23-26页 |
1.2.1.1 给体材料 | 第23-24页 |
1.2.1.2 受体材料 | 第24-26页 |
1.2.2 形貌优化 | 第26-27页 |
1.2.3 电极界面工程 | 第27-28页 |
1.2.4 器件结构设计 | 第28-29页 |
1.3 硅纳米粒子的制备及在太阳能电池中的应用 | 第29-35页 |
1.3.1 硅纳米粒子的制备及表面修饰 | 第29-34页 |
1.3.1.1 化学气象沉积法(CVD) | 第30-31页 |
1.3.1.2 溶液法合成 | 第31-32页 |
1.3.1.3 硅纳米粒子的表面修饰 | 第32-33页 |
1.3.1.4 硅纳米粒子的纯化 | 第33-34页 |
1.3.2 硅纳米粒子在太阳能电池中的应用 | 第34-35页 |
1.3.2.1 硅纳米粒子在无机薄膜太阳能电池中的应用 | 第34页 |
1.3.2.2 硅纳米粒子在有机/无机杂化太阳能电池中的应用 | 第34-35页 |
1.3.2.3 硅纳米粒子对太阳能电池的性能改进 | 第35页 |
1.4 表面光电压谱 | 第35-38页 |
1.4.1 SPS测试原理 | 第36-37页 |
1.4.2 SPS在半导体领域的应用 | 第37-38页 |
1.5 课题的提出及意义 | 第38-40页 |
2 噻吩基团功能化硅纳米粒子及应用 | 第40-60页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 单噻吩包覆的硅纳米粒子的制备及表征 | 第40-49页 |
2.2.1 溶液法合成单噻吩修饰的硅纳米粒子 | 第40-44页 |
2.2.1.1 实验原料与表征仪器 | 第41页 |
2.2.1.2 一步法合成单噻吩包覆的硅纳米粒子 | 第41-42页 |
2.2.1.3 单噻吩硅纳米粒子的表征 | 第42-44页 |
2.2.2 溶液法合成四噻吩修饰的硅纳米粒子 | 第44-49页 |
2.2.2.1 实验原料与表征仪器 | 第44页 |
2.2.2.2 一步法合成四噻吩包覆硅纳米粒子 | 第44-45页 |
2.2.2.3 四噻吩包覆的硅纳米粒子的表征 | 第45-49页 |
2.3 四噻吩包覆的硅纳米粒子的光学特性及机理研究 | 第49-55页 |
2.3.1 紫外-可见吸收光谱的研究 | 第49-50页 |
2.3.2 荧光光谱研究 | 第50-53页 |
2.3.4 能量转移机理 | 第53-55页 |
2.4 SPS对四噻吩包覆的纳米粒子的表征 | 第55-56页 |
2.5 SiNPs-QT×8杂化太阳能电池性能研究 | 第56-59页 |
2.5.1 薄膜太阳能电池的制备及测试 | 第56-57页 |
2.5.2 作为给体材料的光伏性能 | 第57-58页 |
2.5.3 作为受体材料的光伏性能 | 第58-59页 |
2.6 本章小结 | 第59-60页 |
3 水溶性硅纳米粒子的制备及对PEDOT:PSS的掺杂 | 第60-73页 |
3.1 引言 | 第60页 |
3.2 水溶性硅纳米粒子的制备及表征 | 第60-64页 |
3.2.1 溶液法合成硅纳米粒子 | 第60-61页 |
3.2.1.1 实验原料与表征仪器 | 第60-61页 |
3.2.1.2 一步法合成硅纳米粒子 | 第61页 |
3.2.2 硅纳米粒子的表征 | 第61-64页 |
3.3 水溶性硅纳米粒子对PEDOT:PSS的掺杂及机理研究 | 第64-70页 |
3.3.1 PEDOT:PSS/SiNP-NH_2薄膜的制备 | 第64-65页 |
3.3.2 SiNP-NH_2对PEDOT:PSS薄膜性能的影响 | 第65-69页 |
3.3.2.1 SiNP-NH_2对薄膜表面形貌的影响 | 第65-68页 |
3.3.2.2 SiNP-NH_2对薄膜导电性能的影响 | 第68-69页 |
3.3.3 SiNP-NH_2对PEDOT:PSS薄膜的掺杂机理 | 第69-70页 |
3.4 硅纳米粒子掺杂的PEDOT:PSS在聚合物太阳能电池中的应用 | 第70-72页 |
3.4.1 聚合物太阳能电池器件的制备与测试 | 第70-71页 |
3.4.2 器件的性能研究 | 第71-72页 |
3.5 本章小结 | 第72-73页 |
4 硅纳米粒晶在聚合物太阳能电池的应用研究 | 第73-83页 |
4.1 引言 | 第73页 |
4.2 实验部分 | 第73-75页 |
4.2.1 材料与试剂 | 第73-74页 |
4.2.2 聚合物太阳能电池的制备 | 第74-75页 |
4.2.3 光伏性能测试 | 第75页 |
4.3 结果与讨论 | 第75-82页 |
4.3.1 硅纳米晶对器件性能的影响 | 第75-79页 |
4.3.2 硅纳米晶影响器件性能的机理研究 | 第79-82页 |
4.4 本章小结 | 第82-83页 |
5 高荧光量子产率硅纳米粒子的制备 | 第83-89页 |
5.1 引言 | 第83页 |
5.2 硅纳米粒子的合成 | 第83-84页 |
5.2.1 实验原料 | 第83-84页 |
5.2.2 一步法合成丁基钝化的硅纳米粒子 | 第84页 |
5.3 丁基包覆硅纳米粒子的纯化与表征 | 第84-88页 |
5.3.1 丁基包覆硅纳米粒子的纯化 | 第84-85页 |
5.3.2 丁基硅纳米粒子的表征 | 第85-88页 |
5.3.2.1 紫外-可见吸收光谱的研究 | 第85页 |
5.3.2.2 荧光光谱研究 | 第85-86页 |
5.3.2.3 荧光量子产率 | 第86-88页 |
5.3.2.4 电致发光的研究 | 第88页 |
5.4 本章小结 | 第88-89页 |
6 主要结论及创新点 | 第89-91页 |
6.1 主要结论 | 第89页 |
6.2 创新点 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-109页 |
作者简历 | 第109页 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第109-111页 |