摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第13-43页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 有机太阳能电池的基本概念 | 第14-25页 |
1.2.1 有机太阳能电池的发展历程 | 第14-16页 |
1.2.2 有机太阳能器件的基本组成 | 第16-25页 |
1.3 有机太阳能电池器件效率的优化策略 | 第25-39页 |
1.3.1 活性材料的分子设计 | 第25-27页 |
1.3.2 活性层薄膜形貌的优化 | 第27-29页 |
1.3.3 活性层/电极界面工程 | 第29-39页 |
1.4 有机太阳能电池的研究前景 | 第39-40页 |
1.5 本课题研究的目的及意义 | 第40-41页 |
1.6 本课题主要研究内容 | 第41-42页 |
1.7 本论文的主要创新点 | 第42-43页 |
第2章 TiO_2电子传输材料的低温制备、后处理及聚合物太阳能电池性能研究 | 第43-62页 |
2.1 引言 | 第43-44页 |
2.2 实验部分 | 第44-50页 |
2.2.1 实验试剂及设备 | 第44-45页 |
2.2.2 聚合物太阳能电池的制备 | 第45-46页 |
2.2.3 性能的测试和表征 | 第46-50页 |
2.3 结果分析与讨论 | 第50-61页 |
2.3.1 低温法制备TiO_2电子传输层的表征 | 第50-52页 |
2.3.2 低温TiO_2 ETL薄膜组分的调节 | 第52-54页 |
2.3.3 器件性能优化 | 第54-56页 |
2.3.4 器件性能分析 | 第56-59页 |
2.3.5 活性层光伏组分的垂直空间分布 | 第59-61页 |
2.4 小结 | 第61-62页 |
第3章 基于TiO_2电子传输层的倒置聚合物太阳能电池的“光浴”现象和消除研究 | 第62-73页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 实验部分 | 第63-64页 |
3.2.1 实验试剂 | 第63页 |
3.2.2 基于不同电子传输层薄膜的倒置聚合物太阳能电池的制备 | 第63-64页 |
3.3 结果与讨论 | 第64-72页 |
3.3.1“光浴”过程中器件J-V曲线的演化 | 第64-66页 |
3.3.2 后处理消除器件的“光浴”现象 | 第66-67页 |
3.3.3 器件“光浴”现象的根源探索 | 第67-72页 |
3.4 小结 | 第72-73页 |
第4章 PEI修饰TiO_2电子传输层实现无“光浴”现象的多样化器件结构 | 第73-89页 |
4.1 引言 | 第73-74页 |
4.2 实验部分 | 第74-75页 |
4.2.1 实验试剂及设备 | 第74页 |
4.2.2 倒置聚合物太阳能电池的制备 | 第74-75页 |
4.3 结果与讨论 | 第75-87页 |
4.3.1 PEI和PFN-OX修饰TiO_2表面后器件性能的对比分析 | 第75-77页 |
4.3.2 PEI和PFN-OX修饰的TiO_2表面特性分析 | 第77-80页 |
4.3.3 PEI和PFN-OX修饰TiO_2表面后器件的界面特性分析 | 第80-83页 |
4.3.4 PEI修饰TiO_2实现多样化器件结构消除“光浴”现象 | 第83-87页 |
4.4 小结 | 第87-89页 |
第5章“模板法”构筑交叉型活性层/电子传输层界面及电池性能研究 | 第89-100页 |
5.1 引言 | 第89-90页 |
5.2 实验部分 | 第90-92页 |
5.2.1 实验试剂及设备 | 第90页 |
5.2.2 具有相互交叉界面的倒置聚合物太阳能电池的制备 | 第90-92页 |
5.3 结果与讨论 | 第92-98页 |
5.3.1“模板法”构筑交叉型活性层/电子传输层界面 | 第92-94页 |
5.3.2 基于交叉型与平面型PFN-OX界面的倒置器件性能对比 | 第94-97页 |
5.3.3 具有相互交叉界面结构的器件的电荷转移性能 | 第97-98页 |
5.4 小结 | 第98-100页 |
第6章 活性层组分的垂直空间分布对器件性能及界面电荷传输的影响 | 第100-114页 |
6.1 引言 | 第100-101页 |
6.2 实验部分 | 第101-103页 |
6.2.1 实验试剂及设备 | 第101页 |
6.2.2 具有不同垂直结构的Pff BT4T-2OD:PC71BM太阳能电池的制备 | 第101-103页 |
6.3 结果与讨论 | 第103-112页 |
6.3.1 活性层薄膜在水平方向上的形貌表征 | 第103-106页 |
6.3.2 活性层薄膜在垂直方向上的形貌表征 | 第106-107页 |
6.3.3 器件性能与界面电荷传输分析 | 第107-112页 |
6.4 小结 | 第112-114页 |
第7章 总结与展望 | 第114-116页 |
7.1 总结 | 第114-115页 |
7.2 展望 | 第115-116页 |
致谢 | 第116-117页 |
参考文献 | 第117-132页 |
攻读博士学位期间发表论文及专利申请 | 第132-133页 |