中文摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 钙钛矿太阳能电池的简介 | 第13-14页 |
1.2.1 钙钛矿材料 | 第13页 |
1.2.2 钙钛矿太阳能电池的优点 | 第13-14页 |
1.2.3 钙钛矿太阳能电池的发展 | 第14页 |
1.3 钙钛矿太阳能电池的结构与原理 | 第14-18页 |
1.3.1 透明导电基底 | 第16页 |
1.3.2 电子传输层(ETL) | 第16页 |
1.3.3 钙钛矿吸光层 | 第16页 |
1.3.4 空穴传输层(HTL) | 第16-17页 |
1.3.5 金属电极 | 第17页 |
1.3.6 太阳能电池中几个重要的参数 | 第17-18页 |
1.4 本论文的选题背景和主要的研究内容 | 第18-20页 |
1.4.1 选题背景 | 第18-19页 |
1.4.2 主要的研究内容 | 第19-20页 |
参考文献 | 第20-24页 |
第二章 实验方法和内容 | 第24-32页 |
2.1 样品形貌结构及性能表征 | 第24-29页 |
2.1.1 形貌结构表征 | 第24-26页 |
2.1.2 光电性能表征 | 第26-29页 |
2.2 实验材料的制备 | 第29-31页 |
2.2.1 FTO导电玻璃的刻蚀及清洗 | 第29-30页 |
2.2.2 电子传输层前驱体溶液的制备 | 第30页 |
2.2.3 钙钛矿前驱体溶液的制备 | 第30页 |
2.2.4 空穴传输层前驱体溶液的制备 | 第30页 |
2.2.5 对电极的制备 | 第30-31页 |
参考文献 | 第31-32页 |
第三章 钙钛矿材料的制备方法 | 第32-45页 |
3.1 引言 | 第32-33页 |
3.2 实验部分 | 第33-34页 |
3.2.1 实验药品及原料 | 第33页 |
3.2.2 实验中主要的使用仪器 | 第33页 |
3.2.3 样品的测试和表征 | 第33-34页 |
3.3 实验过程 | 第34-36页 |
3.3.1 FTO的清洗 | 第34页 |
3.3.2 钙钛矿薄膜的制备 | 第34-36页 |
3.4 一步法制备钙钛矿薄膜的分析 | 第36-38页 |
3.4.1 旋涂速率对钙钛矿薄膜形貌的影响 | 第36-38页 |
3.4.2 旋涂速率对钙钛矿薄膜光学性能的影响 | 第38页 |
3.5 一步溶液法钙钛矿薄膜的优化 | 第38-41页 |
3.5.1 退火时间对钙钛矿薄膜形貌的影响 | 第39-40页 |
3.5.2 退火时间对钙钛矿薄膜光学性能的影响 | 第40页 |
3.5.3 最佳参数制备的钙钛矿薄膜的XRD图谱 | 第40-41页 |
3.6 两步旋涂法钙钛矿薄膜的制备 | 第41-42页 |
3.7 本章小结 | 第42-43页 |
参考文献 | 第43-45页 |
第四章 五氧化二铌作为电子传输层在钙钛矿电池中的应用 | 第45-75页 |
4.1 引言 | 第45-47页 |
4.2 实验部分 | 第47-49页 |
4.2.1 实验所用的化学试剂 | 第47页 |
4.2.2 主要实验仪器 | 第47-48页 |
4.2.3 样品的测试和表征 | 第48-49页 |
4.3 实验过程 | 第49-50页 |
4.3.1 透明导电基底的准备 | 第49页 |
4.3.2 Nb_2O_5薄膜的制备 | 第49页 |
4.3.3 电池的组装 | 第49-50页 |
结果与分析 | 第50页 |
4.4 前驱体浓度对Nb_2O_5薄膜和电池性能的影响 | 第50-61页 |
4.4.1 不同前驱体浓度制备的Nb_2O_5薄膜表面形貌和结构的测试 | 第50-54页 |
4.4.2 钙钛矿层的表面形貌和结构的测试 | 第54-56页 |
4.4.3 电池的伏安(J-V)特性测试 | 第56-58页 |
4.4.4 稳态光致发光(PL)图谱的测试 | 第58-59页 |
4.4.5 各参数电池的电化学阻抗谱(EIS)的测试 | 第59-61页 |
4.5 退火时间对Nb_2O_5薄膜和电池性能的影响(0.02M) | 第61-67页 |
4.5.1 不同退火时间下,Nb_2O_5样品的表面形貌和结构的测试 | 第61-63页 |
4.5.2 钙钛矿层的表面形貌和结构的测试 | 第63页 |
4.5.3 电池的伏安(J-V)特性测试 | 第63-65页 |
4.5.4 稳态光致发光(PL)图谱的测试 | 第65-66页 |
4.5.5 各参数电池的电化学阻抗谱(EIS)的测试 | 第66-67页 |
4.6 最佳参数的电池性能的测试 | 第67-70页 |
4.6.1 最佳参数的电池的重复性测试 | 第67-68页 |
4.6.2 最佳性能的电池的伏安(J-V)特性测试 | 第68页 |
4.6.3 最佳性能的电池的稳定性测试 | 第68-69页 |
4.6.4 最佳性能的电池的外量子效率的测试 | 第69-70页 |
4.7 本章小结 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-75页 |
第五章 五氧化二钽做为电子传输层在钙钛矿电池中的应用 | 第75-95页 |
5.1 引言 | 第75-76页 |
5.2 实验部分 | 第76-78页 |
5.2.1 实验所用的化学试剂 | 第76-77页 |
5.2.2 实验仪器 | 第77页 |
5.2.3 样品的测试以及表征 | 第77-78页 |
5.3 实验过程 | 第78-79页 |
5.3.1 透明导电基底的准备 | 第78页 |
5.3.2 Ta_2O_5薄膜的制备 | 第78页 |
5.3.3 电池的组装 | 第78-79页 |
5.4 结果与分析 | 第79-91页 |
5.4.1 不同前驱体浓度制备的Ta_2O_5薄膜结构和光学性能的测试 | 第79-81页 |
5.4.2 不同旋涂速率下的Ta_2O_5薄膜表面形貌的SEM测试 | 第81-82页 |
5.4.3 不同旋涂次数的Ta_2O_5薄膜的结构和光学性能的测试 | 第82-83页 |
5.4.4 Ta_2O_5薄膜的元素扫描和XPS的测试 | 第83-84页 |
5.4.5 Ta_2O_5薄膜的吸收特性和UPS的测试 | 第84-85页 |
5.4.6 钙钛矿层的表面形貌和结构的测试 | 第85-86页 |
5.4.7 不同参数电池的伏安(J-V)特性测试 | 第86-88页 |
5.4.8 最高效率的电池的伏安(J-V)特性及相关性能测试 | 第88-89页 |
5.4.9 稳态光致发光(PL)图谱的测试 | 第89-90页 |
5.4.10 电池电化学阻抗谱(EIS)的测试 | 第90-91页 |
5.5 本章小结 | 第91-92页 |
参考文献 | 第92-95页 |
第六章 总结与展望 | 第95-97页 |
6.1 本论文的总结 | 第95-96页 |
6.2 未来的展望 | 第96-97页 |
攻读硕士期间公开发表论文情况 | 第97-98页 |
致谢 | 第98-99页 |