摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第8-26页 |
1.1 选题的背景和意义 | 第8-11页 |
1.1.1 光-热-电转换 | 第8-9页 |
1.1.2 光-电直接转换 | 第9-11页 |
1.2 太阳能电池的发展历程 | 第11页 |
1.3 太阳能电池的分类 | 第11-13页 |
1.3.1 硅基太阳能电池 | 第12页 |
1.3.2 薄膜太阳能电池 | 第12页 |
1.3.3 染料敏化太阳能电池 | 第12-13页 |
1.4 量子点敏化太阳能电池简介 | 第13-14页 |
1.4.1 量子点的制备 | 第13-14页 |
1.4.1.1 金属有机合成法 | 第14页 |
1.4.1.2 水相直接合成法 | 第14页 |
1.5 量子点的物理效应 | 第14-16页 |
1.5.1 表面效应 | 第14页 |
1.5.2 量子尺寸效应 | 第14-15页 |
1.5.3 介电限域效应 | 第15页 |
1.5.4 量子隧道效应 | 第15页 |
1.5.5 库仑阻塞效应 | 第15页 |
1.5.6 多重激子效应 | 第15-16页 |
1.6 量子点在太阳能电池方面的应用 | 第16-25页 |
1.6.1 量子点敏化太阳电池的结构和基本原理 | 第16-19页 |
1.6.1.1 量子点太阳电池的结构 | 第16-18页 |
1.6.1.2 量子点太阳电池的基本原理 | 第18-19页 |
1.6.2 量子点敏化太阳能电池的光电性能的评价 | 第19-21页 |
1.6.3 量子点敏化太阳电池的研究进展 | 第21-25页 |
1.6.3.1 研发廉价的可替代物质 | 第21页 |
1.6.3.2 进行防护层处理 | 第21-22页 |
1.6.3.3 掺入杂质离子 | 第22页 |
1.6.3.4 引入粘结剂分子 | 第22-23页 |
1.6.3.5 采用连续离子层吸附与反应法制备量子点 | 第23-25页 |
1.7 本章小结 | 第25-26页 |
第二章 Cd Se/TiO_2太阳电池光电性能的研究 | 第26-35页 |
2.1 引言 | 第26-27页 |
2.2 Cd Se纳米晶敏化TiO_2工作机理 | 第27-28页 |
2.3 实验部分 | 第28-30页 |
2.3.1 实验中使用的化学试剂及材料 | 第28页 |
2.3.2 TiO_2纳米晶半导体膜的制备 | 第28-29页 |
2.3.3 Cd Se量子点层的制备 | 第29-30页 |
2.4 结果与讨论 | 第30-34页 |
2.4.1 SEM电镜照片 | 第30-31页 |
2.4.2 TiO_2的X射线衍射照片(XRD) | 第31页 |
2.4.3 Cd Se/TiO_2样品光电性能曲线 | 第31-34页 |
2.5 本章小结 | 第34-35页 |
第三章 Cd S量子点敏化TiO_2纳米电极太阳电池的制备及其表征 | 第35-46页 |
3.1 引言 | 第35-36页 |
3.2 实验部分 | 第36-37页 |
3.2.1 钛片衬底的清洗 | 第36页 |
3.2.2 二氧化钛纳米晶的制备 | 第36页 |
3.2.3 连续离子层吸附反应法制备Cd S/TiO_2光阳极 | 第36-37页 |
3.3 Cd S/TiO_2光阳极太阳能电池的表征和性能测试 | 第37-44页 |
3.3.1 纳米材料的形貌表征 | 第37-38页 |
3.3.2 电池的组装 | 第38页 |
3.3.3 太阳电池的电压-电流密度(J-V)曲线分析 | 第38-41页 |
3.3.4 太阳电池的电化学阻抗谱分析(EIS)曲线分析 | 第41-43页 |
3.3.5 太阳电池的光电流曲线分析 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-46页 |
第四章 多层量子点共敏化太阳能电池的研究 | 第46-61页 |
4.1 引言 | 第46-48页 |
4.2 实验仪器与试剂 | 第48-50页 |
4.2.1 实验仪器 | 第48-49页 |
4.2.2 实验仪器 | 第49-50页 |
4.3 主要实验表征设备 | 第50-51页 |
4.3.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第50页 |
4.3.2 能谱分析仪(EDS) | 第50-51页 |
4.3.3 电化学工作站(Electrochemical workstation) | 第51页 |
4.3.4 高亮度氙灯点光源平行光源系统 | 第51页 |
4.4 Cd Se/TiO_2光阳极的制备 | 第51-53页 |
4.4.1 水热法生长二氧化钛 | 第51-52页 |
4.4.2 电化学沉积法沉积硒化镉 | 第52-53页 |
4.5 多层量子点共敏化光阳极的制备 | 第53-54页 |
4.5.1 Zn Se/Zn S量子点共敏化Cd Se/TiO_2太阳电池的制备 | 第53-54页 |
4.5.2 Cd S/Zn Se/Zn S量子点共敏化Cd Se/TiO_2太阳电池的制备 | 第54页 |
4.6 量子点敏化太阳电池的组装 | 第54页 |
4.7 结果与讨论 | 第54-57页 |
4.7.1 Cd Se QD敏化TiO_2纳米晶阵列的形貌、结构和成分分析 | 第54-55页 |
4.7.2 Zn Se/Zn S QD共敏化Cd Se/TiO_2电极的形貌及组成分析 | 第55-56页 |
4.7.3 Cd S/Zn Se/Zn S QD敏化Cd Se/TiO_2的形貌及组成分析 | 第56-57页 |
4.8 量子点太阳能电池的光电性能表征 | 第57-60页 |
4.8.1 太阳电池的电压-电流密度(J-V)曲线分析 | 第57-60页 |
4.9 本章小结 | 第60-61页 |
第五章 本文结论与展望 | 第61-63页 |
5.1 本文结论 | 第61-62页 |
5.2 本文展望 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-71页 |
攻读硕士期间发表的学术论文和研究成果 | 第71-72页 |
致谢 | 第72页 |