摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-9页 |
第1章 绪论 | 第18-32页 |
1.1 前言 | 第18-19页 |
1.2 太阳能电池工作机理 | 第19-21页 |
1.3 有机太阳能电池 | 第21-25页 |
1.3.1 本体异质结有机太阳能电池的结构 | 第21-22页 |
1.3.2 有机太阳能电池的工作原理 | 第22-23页 |
1.3.3 有机太阳能电池的工艺改进 | 第23-25页 |
1.3.3.1 界面修饰 | 第23-24页 |
1.3.3.2 活性层改性 | 第24-25页 |
1.4 钙钛矿太阳能电池 | 第25-31页 |
1.4.1 钙钛矿结构 | 第25-27页 |
1.4.2 有机无机杂化钙钛矿太阳能电池结构 | 第27-28页 |
1.4.3 钙钛矿太阳能电池的工艺优化 | 第28-31页 |
1.4.3.1 钙钛矿薄膜制备工艺和优化 | 第28-30页 |
1.4.3.2 电子和空穴传输层的工艺优化 | 第30-31页 |
1.5 本课题主要研究思路及内容 | 第31-32页 |
第2章 实验材料及设备 | 第32-36页 |
2.1 实验试剂及仪器 | 第32-34页 |
2.1.1 实验仪器 | 第32-33页 |
2.1.2 实验药品 | 第33-34页 |
2.2 表征方法 | 第34-36页 |
2.2.1 X射线衍射(XRD) | 第34页 |
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第34页 |
2.2.3 透射电子显微镜(TEM) | 第34页 |
2.2.4 X射线光电子能谱(XPS) | 第34页 |
2.2.5 紫外可见吸收光谱(UV-vis) | 第34-35页 |
2.2.6 傅里叶变换红外光谱(FTIR) | 第35页 |
2.2.7 电化学测试 | 第35页 |
2.2.8 荧光光谱仪 | 第35页 |
2.2.9 X射线吸收光谱(XAS) | 第35-36页 |
第3章 氧掺杂硫化锌纳米晶作为界面修饰层在有机太阳能电池中的应用 | 第36-51页 |
3.1 引言 | 第36-37页 |
3.2 实验部分 | 第37-38页 |
3.2.1 氧掺杂硫化锌纳米晶的制备过程 | 第37页 |
3.2.2 氧化锌纳米晶的制备过程 | 第37页 |
3.2.3 器件制备过程 | 第37-38页 |
3.3 结果与讨论 | 第38-49页 |
3.3.1 氧掺杂硫化锌纳米晶的合成路线 | 第38-39页 |
3.3.2 X射线衍射(XRD)分析 | 第39-40页 |
3.3.3 X射线吸收光谱(XAS)分析 | 第40-41页 |
3.3.4 透射电镜(TEM)分析 | 第41-42页 |
3.3.5 红外光谱(IR)分析 | 第42-43页 |
3.3.6 循环伏安(CV)图谱分析 | 第43-44页 |
3.3.7 紫外可见(UV-vis)吸收光谱分析 | 第44-45页 |
3.3.8 器件结构 | 第45页 |
3.3.9 I-V测试 | 第45-46页 |
3.3.10 最大激子产生率的计算 | 第46-47页 |
3.3.11 量子效率测试分析 | 第47-48页 |
3.3.12 器件重复性测试 | 第48-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-51页 |
第4章 通过PC_(61)BM:SnO_2双电子传输层提高反向钙钛矿太阳能电池的器件性能 | 第51-72页 |
4.1 引言 | 第51-52页 |
4.2 实验部分 | 第52-54页 |
4.2.1 SnO_2纳米颗粒的制备过程 | 第52页 |
4.2.2 P3CT-K水溶液的配置 | 第52页 |
4.2.3 MAPbI3钙钛矿前驱体溶液的配置 | 第52-53页 |
4.2.4 PC_(61)BM氯苯溶液的配置 | 第53页 |
4.2.5 反向钙钛矿太阳能电池的制备 | 第53页 |
4.2.6 ITO/Ag/PC_(61)BM:SnO_2/Ag器件的制备 | 第53-54页 |
4.3 结果与讨论 | 第54-71页 |
4.3.1 SnO_2纳米晶的XRD表征分析 | 第54页 |
4.3.2 SnO_2纳米晶的微观形貌以及分散性分析 | 第54-56页 |
4.3.3 SnO_2纳米晶和PC_(61)BM:SnO_2双层膜的XPS表征分析 | 第56-58页 |
4.3.4 基于PC_(61)BM:SnO_2双电子传输层的反向钙钛矿太阳能电池的器件结构和能级结构 | 第58-59页 |
4.3.5 SEM表面形貌分析 | 第59-61页 |
4.3.6 空间电荷限制电流(SCLC)模型分析 | 第61-62页 |
4.3.7 荧光光谱分析 | 第62-63页 |
4.3.8 载流子存活寿命分析 | 第63-64页 |
4.3.9 I-V曲线测试分析 | 第64-66页 |
4.3.10 迟滞效应分析 | 第66-68页 |
4.3.11 器件性能的稳态输出分析 | 第68页 |
4.3.12 量子效率测试分析 | 第68-69页 |
4.3.13 重复性测试 | 第69-70页 |
4.3.14 稳定性测试 | 第70-71页 |
4.4 小结 | 第71-72页 |
第5章 通过IO4-改性钙钛矿活性层来提高钙钛矿太阳能电池的性能 | 第72-87页 |
5.1 引言 | 第72页 |
5.2 实验部分 | 第72-74页 |
5.2.1 P3CT-K水溶液的配置 | 第72-73页 |
5.2.2 钙钛矿前驱液的配置 | 第73页 |
5.2.3 NaIO4改性的钙钛矿前驱体溶液的配置 | 第73页 |
5.2.4 反向钙钛矿太阳能电池的制作 | 第73-74页 |
5.2.5 ITO/Ag/perovskite/Ag器件的制备 | 第74页 |
5.3 结果与讨论 | 第74-85页 |
5.3.1 前驱体溶液改性过程分析 | 第74-75页 |
5.3.2 改性前后钙钛矿活性层的表面形貌分析 | 第75-76页 |
5.3.3 XRD表征分析 | 第76-77页 |
5.3.4 紫外吸收光谱分析 | 第77-78页 |
5.3.5 荧光光谱测试 | 第78-79页 |
5.3.6 载流子存活寿命分析 | 第79-80页 |
5.3.7 深能级电子缺陷分析 | 第80-81页 |
5.3.8 器件结构和I-V测试分析 | 第81-82页 |
5.3.9 电化学测试分析 | 第82-83页 |
5.3.10 量子效率测试 | 第83-84页 |
5.3.11 器件重复性 | 第84-85页 |
5.3.12 稳定性测试 | 第85页 |
5.4 小结 | 第85-87页 |
结论 | 第87-88页 |
参考文献 | 第88-96页 |
攻读硕士期间论文发表情况 | 第96-98页 |
致谢 | 第98页 |