| 摘要 | 第8-10页 |
| abstract | 第10-12页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 太阳能电池的分类 | 第14-15页 |
| 1.3 钙钛矿太阳能电池简介 | 第15-18页 |
| 1.3.1 钙钛矿类材料 | 第15-17页 |
| 1.3.2 钙钛矿太阳能电池工作原理 | 第17-18页 |
| 1.4 钙钛矿太阳能相关组成材料研究进展 | 第18-28页 |
| 1.4.1 电子传输材料 | 第18-23页 |
| 1.4.2 空穴传输材料 | 第23-26页 |
| 1.4.3 钙钛矿吸收层 | 第26-28页 |
| 1.5 叠层太阳能电池的研究进展 | 第28-34页 |
| 1.5.1 叠层器件的常见结构 | 第31-34页 |
| 1.5.2 叠层电池的透明电极和隧穿结 | 第34页 |
| 1.6 本论文主要研究内容与创新性 | 第34-37页 |
| 第二章 实验方案设计与研究方法 | 第37-47页 |
| 2.1 实验原料 | 第37-39页 |
| 2.2 样品制备 | 第39-41页 |
| 2.2.1 脉冲激光沉积技术(PLD) | 第39-40页 |
| 2.2.2 真空热蒸发沉积技术 | 第40页 |
| 2.2.3 溶胶凝胶旋涂成膜技术 | 第40-41页 |
| 2.3 表征仪器 | 第41-47页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 | 第41-42页 |
| 2.3.2 X射线衍射仪 | 第42-43页 |
| 2.3.3 紫外-可见-近红外分光光度计 | 第43页 |
| 2.3.4 薄膜方块电阻测试仪 | 第43-44页 |
| 2.3.5 Hall效应电输运测试系统 | 第44页 |
| 2.3.6 稳态/瞬态光致发光测试系统 | 第44-45页 |
| 2.3.7 拉曼光谱测试系统 | 第45页 |
| 2.3.8 太阳能电池光电转化效率测试系统 | 第45-46页 |
| 2.3.9 太阳能电池量子效率测试系统 | 第46-47页 |
| 第三章 ZnO薄膜的PLD生长及用作钙钛矿电池电子传输层的性能调控 | 第47-65页 |
| 3.1 引言 | 第47-48页 |
| 3.2 实验 | 第48-51页 |
| 3.2.1 ZnO靶材制备和衬底的清洗 | 第48-49页 |
| 3.2.2 甲胺铅碘钙钛矿吸光层的合成 | 第49页 |
| 3.2.3 ZnO薄膜电子传输层的制备 | 第49-50页 |
| 3.2.4 FTO/ZnO/MAPbI_3/P3HT/Au太阳能电池器件组装 | 第50页 |
| 3.2.5 ZnO薄膜表征与钙钛矿电池性能表征 | 第50-51页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第51-64页 |
| 3.3.1 氧分压对ZnO薄膜生长及透明导电性的影响 | 第51-60页 |
| 3.3.2 ZnO薄膜电子传输层对钙钛矿电池性能的影响 | 第60-62页 |
| 3.3.3 ZnO薄膜电子传输层的界面修饰层对钙钛矿电池性能的影响 | 第62-64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 NiO薄膜的PLD制备及用作钙钛矿电池空穴传输层的性能调控 | 第65-95页 |
| 4.1 引言 | 第65-66页 |
| 4.2 实验 | 第66-69页 |
| 4.2.1 NiO和NiO:Li靶材制备和衬底清洗 | 第66-67页 |
| 4.2.2 NiO和NiO:Li薄膜空穴传输层的制备 | 第67页 |
| 4.2.3 NiO(NiO:Li)/MAPbI_3/PCBM/Ag太阳能电池的组装 | 第67-68页 |
| 4.2.4 NiO薄膜表征与钙钛矿电池性能表征 | 第68-69页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第69-93页 |
| 4.3.1 氧分压对NiO薄膜生长及透明导电性的影响 | 第69-70页 |
| 4.3.2 生长气氛对NiO薄膜生长及对钙钛矿电池性能的影响 | 第70-71页 |
| 4.3.3 NiO薄膜的厚度对钙钛矿电池性能的影响 | 第71-72页 |
| 4.3.4 后退火处理对NiO薄膜生长及钙钛矿电池性能的影响 | 第72-86页 |
| 4.3.5 Li掺杂对NiO薄膜透明导电性及钙钛矿电池性能的影响 | 第86-93页 |
| 4.4 小结 | 第93-95页 |
| 第五章 硅/钙钛矿叠层电池中光吸收层和SnO2遂穿层的设计与性能调控 | 第95-112页 |
| 5.1 引言 | 第95-96页 |
| 5.2 实验 | 第96-99页 |
| 5.2.1 原料的合成与衬底的清洗 | 第96-97页 |
| 5.2.2 单节半透明钙钛矿太阳能电池的制备 | 第97页 |
| 5.2.3 硅/钙钛矿叠层太阳能电池的制备 | 第97-98页 |
| 5.2.4 材料表征与钙钛矿电池性能表征 | 第98-99页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第99-110页 |
| 5.3.1 单节钙钛矿标准器件制备 | 第99页 |
| 5.3.2 隧道层设计及硅/钙钛矿叠层电池构筑 | 第99-101页 |
| 5.3.3 钙钛矿层禁带宽度对硅/钙钛矿叠层器件性能影响 | 第101-105页 |
| 5.3.4 过量PbI_2对硅/钙钛矿叠层器件性能影响 | 第105-107页 |
| 5.3.5 钙钛矿层厚度对硅/钙钛矿叠层器件性能影响 | 第107-109页 |
| 5.3.6 高效率硅/钙钛矿叠层太阳能电池性能 | 第109-110页 |
| 5.4 本章小结 | 第110-112页 |
| 第六章 硅/钙钛矿叠层电池中氟化镁减反层光学设计及对器件性能影响 | 第112-120页 |
| 6.1 氟化镁作为钙钛矿电池减反层理论依据 | 第112页 |
| 6.2 实验 | 第112-114页 |
| 6.2.1 原料的合成与衬底的清洗 | 第112-113页 |
| 6.2.2 基于氟化镁减反层的硅/钙钛矿叠层器件的组装 | 第113-114页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第114-119页 |
| 6.3.1 氟化镁减反层厚度的时域有限差分法(FDTD)理论模拟与优化 | 第114-116页 |
| 6.3.2 不同厚度氟化镁减反层的形貌和光学性能 | 第116-117页 |
| 6.3.3 利用氟化镁减反层提升硅/钙钛矿叠层器件性能 | 第117-119页 |
| 6.4 本章小结 | 第119-120页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第120-124页 |
| 7.1 总结 | 第120-122页 |
| 7.2 展望 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-139页 |
| 致谢 | 第139-142页 |
| 附录 | 第142-144页 |