摘要 | 第13-15页 |
Abstract | 第15-16页 |
第一章 绪论 | 第17-54页 |
1.1 前言 | 第17-19页 |
1.2 钙钛矿太阳能电池简介 | 第19-25页 |
1.2.1 钙钛矿型材料简介 | 第19-20页 |
1.2.2 钙钛矿太阳能电池的结构与工作原理 | 第20-21页 |
1.2.3 钙钛矿太阳能电池的主要性能参数 | 第21-22页 |
1.2.4 钙钛矿太阳能电池的制备 | 第22-23页 |
1.2.5 钙钛矿太阳能电池的发展历程 | 第23-25页 |
1.3 常用钙钛矿薄膜沉积方法 | 第25-33页 |
1.3.1 一步法 | 第25-26页 |
1.3.2 连续两步法 | 第26页 |
1.3.3 双源热蒸发法 | 第26页 |
1.3.4 蒸气辅助的溶液法 | 第26页 |
1.3.5 溶剂工程 | 第26-33页 |
1.4 混合阳离子钙钛矿太阳能电池 | 第33-38页 |
1.5 钙钛矿太阳能电池发展过程中存在的一些挑战 | 第38-43页 |
1.5.1 迟滞现象 | 第39-40页 |
1.5.2 稳定性 | 第40-41页 |
1.5.3 铅的毒性 | 第41-43页 |
1.6 本论文的选题依据及研究内容 | 第43-44页 |
1.7 参考文献 | 第44-54页 |
第二章 从分子水平理解二甲亚砜对钙钛矿薄膜质量的影响 | 第54-70页 |
2.1 前言 | 第54-55页 |
2.2 实验部分 | 第55-59页 |
2.2.1 试剂 | 第55-56页 |
2.2.2 仪器 | 第56页 |
2.2.3 实验步骤 | 第56-58页 |
2.2.3.1 CH_3NH_3I的制备 | 第56-57页 |
2.2.3.2 中间体单晶的制备 | 第57页 |
2.2.3.3 中间体及钙钛矿薄膜的制备 | 第57-58页 |
2.2.4 表征与测试 | 第58-59页 |
2.2.4.1 单晶结构测试 | 第58-59页 |
2.2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第59页 |
2.2.4.3 粉末X-射线衍射(RD) | 第59页 |
2.2.4.4 热重分析(TGA) | 第59页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第59-67页 |
2.3.1 中间体晶体的生长及结构解析 | 第59-62页 |
2.3.2 DMSO参与的钙钛矿成膜过程研究 | 第62-67页 |
2.3.2.1 DMSO参与的连续两步法沉积钙钛矿薄膜及其过程研究 | 第62-65页 |
2.3.2.2 DMSO参与的一步法沉积钙钛矿薄膜及其过程研究 | 第65-67页 |
2.4 本章小结 | 第67页 |
2.5 参考文献 | 第67-70页 |
第三章 N-甲基-2-吡咯烷酮辅助的高质量钙钛矿薄膜的制备 | 第70-87页 |
3.1 前言 | 第70-71页 |
3.2 实验部分 | 第71-75页 |
3.2.1 试剂 | 第71-72页 |
3.2.2 仪器 | 第72页 |
3.2.3 实验步骤 | 第72-74页 |
3.2.3.1 CH_3NH_3I的制备 | 第72-73页 |
3.2.3.2 PbI_2·NMP单晶的制备 | 第73页 |
3.2.3.3 钙钛矿太阳能电池的制备 | 第73-74页 |
3.2.4 表征与测试 | 第74-75页 |
3.2.4.1 单晶结构测试 | 第74页 |
3.2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第74页 |
3.2.4.3 粉末X-射线衍射(RD) | 第74-75页 |
3.2.4.4 热重分析(TGA) | 第75页 |
3.2.4.5 电流-电压曲线测试(I-V曲线) | 第75页 |
3.2.4.6 入射光子到电子的转换效率测试(IPCE) | 第75页 |
3.2.4.7 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis) | 第75页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第75-84页 |
3.3.1 PbI_2·NMP单晶的生长及其表征 | 第75-77页 |
3.3.2 PbI_2·NMP前驱体薄膜的表征 | 第77页 |
3.3.3 以NMP作为配位溶剂的连续两步法沉积钙钛矿薄膜及其相关表征 | 第77-81页 |
3.3.3.1 钙钛矿薄膜的制备 | 第77-78页 |
3.3.3.2 钙钛矿薄膜的制备过程研究 | 第78-79页 |
3.3.3.3 NMP作为配位溶剂实现高效的钙钛矿太阳能电池 | 第79-81页 |
3.3.4 以NMP作为配位溶剂的一步法沉积钙钛矿薄膜及其相关表征 | 第81-84页 |
3.3.4.1 钙钛矿薄膜的制备 | 第81-82页 |
3.3.4.2 钙钛矿薄膜的制备过程研究 | 第82-83页 |
3.3.4.3 NMP作为配位溶剂实现高效的钙钛矿太阳能电池 | 第83-84页 |
3.4 本章小结 | 第84页 |
3.5 参考文献 | 第84-87页 |
第四章 含Cs的三阳离子混合钙钛矿薄膜沉积工艺摸索 | 第87-102页 |
4.1 前言 | 第87-88页 |
4.2 实验部分 | 第88-92页 |
4.2.1 试剂 | 第88-89页 |
4.2.2 仪器 | 第89-90页 |
4.2.3 实验步骤 | 第90-91页 |
4.2.3.1 CH(NH_2)_2I和MABr的制备 | 第90页 |
4.2.3.2 含Cs的三阳离子混合钙钛矿太阳能电池的制备 | 第90-91页 |
4.2.4 表征与测试 | 第91-92页 |
4.2.4.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第91页 |
4.2.4.2 粉末X-射线衍射(RD) | 第91页 |
4.2.4.3 电流-电压曲线测试(I-V曲线) | 第91-92页 |
4.2.4.4 入射光子到电子的转换效率测试(IPCE) | 第92页 |
4.2.4.5 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis) | 第92页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第92-99页 |
4.3.1 连续两步法沉积含Cs的三阳离子混合钙钛矿薄膜及其相关表征 | 第92-95页 |
4.3.2 含Cs的三阳离子混合钙钛矿太阳能电池的性能表征 | 第95-98页 |
4.3.3 含Cs的三阳离子混合钙钛矿太阳能电池的稳定性研究 | 第98-99页 |
4.4 本章小结 | 第99-100页 |
4.5 参考文献 | 第100-102页 |
第五章 总结与展望 | 第102-104页 |
5.1 总结 | 第102-103页 |
5.2 展望 | 第103-104页 |
附录: 晶体学参数表 | 第104-109页 |
硕士期间取得的科研成果 | 第109-110页 |
致谢 | 第110-111页 |