| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-49页 |
| 1.1 前言 | 第13-14页 |
| 1.2 太阳能电池的分类 | 第14-24页 |
| 1.2.1 晶体硅太阳能电池 | 第15-16页 |
| 1.2.2 无机化合物薄膜太阳能电池 | 第16-17页 |
| 1.2.3 有机太阳能电池 | 第17-24页 |
| 1.2.3.1 染料敏化太阳能电池 | 第18-20页 |
| 1.2.3.2 有机小分子太阳能电池 | 第20页 |
| 1.2.3.3 聚合物太阳能电池 | 第20-21页 |
| 1.2.3.4 钙钛矿太阳能电池 | 第21-24页 |
| 1.3 有机太阳能电池技术发展历程 | 第24-31页 |
| 1.3.1 聚合物太阳能电池的发展 | 第24-27页 |
| 1.3.2 钙钛矿太阳能电池的发展 | 第27-31页 |
| 1.4 有机太阳能电池的基本原理和性能参数 | 第31-35页 |
| 1.4.1 有机太阳能电池的基本工作原理 | 第31-33页 |
| 1.4.2 太阳能电池器件性能的物理参数 | 第33-35页 |
| 1.5 有机太阳能电池的材料设计和优化 | 第35-47页 |
| 1.5.1 有机太阳能电池给体材料 | 第35-37页 |
| 1.5.1.1 聚苯乙烯衍生物（PPVs） | 第35-36页 |
| 1.5.1.2 聚噻吩衍生物（PTs） | 第36页 |
| 1.5.1.3 基于噻吩[3,4-b]并噻吩的聚合物材料 | 第36页 |
| 1.5.1.4 基于含芳二酰亚胺结构的聚合物 | 第36-37页 |
| 1.5.1.5 基于苯并噻二唑结构的聚合物 | 第37页 |
| 1.5.1.6 基于吡咯并吡咯二酮结构的聚合物 | 第37页 |
| 1.5.2 太阳能电池受体材料 | 第37-41页 |
| 1.5.2.1 富勒烯类 | 第37-39页 |
| 1.5.2.2 苝二酰亚胺衍生物受体材料 | 第39页 |
| 1.5.2.3 9,9-联亚芴类受体材料 | 第39-40页 |
| 1.5.2.4 二酮吡咯并吡咯受体材料 | 第40页 |
| 1.5.2.5 聚合物受体材料 | 第40-41页 |
| 1.5.3 太阳能电池界面材料 | 第41-47页 |
| 1.5.3.1 有机材料 | 第41-42页 |
| 1.5.3.2 过渡金属氧化物材料 | 第42-45页 |
| 1.5.3.3 石墨烯 | 第45-47页 |
| 1.6 论文的研究意义和研究内容 | 第47-49页 |
| 第二章 有机太阳能电池的制备与表征 | 第49-54页 |
| 2.1 引言 | 第49页 |
| 2.2 实验使用的实验仪器设备 | 第49-50页 |
| 2.2.1 Etelux LAB 2000手套箱系统 | 第49页 |
| 2.2.2 PLASMA-PREEN Plasma Etching System | 第49页 |
| 2.2.3 KW-4A台式匀胶机 | 第49-50页 |
| 2.3 有机太阳能电池器件的制备 | 第50-51页 |
| 2.3.1 ITO玻璃基底 | 第50页 |
| 2.3.2 ITO玻璃基底的准备 | 第50-51页 |
| 2.3.3 氧等离子体处理 | 第51页 |
| 2.3.4 有机太阳能电池器件的制备 | 第51页 |
| 2.4 有机太阳能电池器件光电性能等参数的测量 | 第51-54页 |
| 2.4.1 J-V (Current density-voltage) 曲线测试 | 第51-52页 |
| 2.4.2 外量子效率（EQE）测试 | 第52页 |
| 2.4.3 紫外-可见吸收光谱 (UV-Vis) | 第52页 |
| 2.4.4 X射线衍射 (XRD) | 第52页 |
| 2.4.5 扫描电子显微镜 (SEM) | 第52页 |
| 2.4.6 透射电子显微镜 （TEM） | 第52页 |
| 2.4.7 原子力显微镜 (AFM) | 第52页 |
| 2.4.8 X射线光电子能谱 (XPS) | 第52-53页 |
| 2.4.9 拉曼光谱分析（Raman） | 第53页 |
| 2.4.10 接触角 | 第53页 |
| 2.4.11 荧光光谱（PL） | 第53-54页 |
| 第三章 可溶液加工氧化钒空穴传输层 | 第54-69页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 实验内容与方法 | 第55-58页 |
| 3.2.1 氧化钒的制备 | 第55页 |
| 3.2.2 氧化钒的制备以及太阳能电池器件的构筑 | 第55-57页 |
| 3.2.3 氧化钒的形貌与结构表征 | 第57页 |
| 3.2.4 可溶液加工氧化钒性能表征 | 第57-58页 |
| 3.3 实验结果与讨论 | 第58-67页 |
| 3.3.1 氧化钒薄膜的表征 | 第58-59页 |
| 3.3.2 聚合物太阳能电池器件的光伏性能 | 第59-67页 |
| 3.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 第四章 功能化石墨烯空穴传输层 | 第69-89页 |
| 4.1 引言 | 第69-70页 |
| 4.2 实验内容与方法 | 第70-75页 |
| 4.2.1 石墨烯的制备 | 第70-71页 |
| 4.2.2 氮掺杂石墨烯的制备 | 第71页 |
| 4.2.3 石墨烯的功能化 | 第71-73页 |
| 4.2.4 功能化石墨烯的制备以及太阳能电池器件的构筑 | 第73-74页 |
| 4.2.5 材料的形貌与结构表征 | 第74页 |
| 4.2.6 可溶液加工功能化石墨烯性能表征 | 第74-75页 |
| 4.3 实验结果与讨论 | 第75-88页 |
| 4.3.1 石墨烯及掺杂石墨烯的反应机理 | 第75页 |
| 4.3.2 功能化石墨烯的制备机理 | 第75-77页 |
| 4.3.3 石墨烯与功能化石墨烯石墨烯的结构表征 | 第77-79页 |
| 4.3.4 石墨烯及功能化石墨烯的元素分析 | 第79-80页 |
| 4.3.5 功能化石墨烯的形貌表征 | 第80页 |
| 4.3.6 功能化石墨烯的光学性能 | 第80-81页 |
| 4.3.7 功能化石墨烯太阳能电池J-V测试 | 第81-88页 |
| 4.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第五章 可溶液加工掺铝氧化锌电子传输层 | 第89-100页 |
| 5.1 引言 | 第89-90页 |
| 5.2 实验内容与方法 | 第90-92页 |
| 5.2.1 氧化锌及掺铝氧化锌前驱体的制备 | 第90页 |
| 5.2.2 氧化锌及掺铝氧化锌为电子传输层的反型太阳能电池器件的构筑 | 第90-91页 |
| 5.2.3 氧化锌及掺铝氧化锌形貌与结构表征 | 第91页 |
| 5.2.4 可溶液加工氧化锌及掺铝氧化锌性能表征 | 第91-92页 |
| 5.3 实验结果与讨论 | 第92-99页 |
| 5.3.1 氧化锌及掺铝氧化锌的形貌及结构表征 | 第92-94页 |
| 5.3.2 氧化锌及掺铝氧化锌的光学性能表征 | 第94-95页 |
| 5.3.3 氧化锌及掺铝氧化锌为电子传输层的器件性能表征 | 第95-99页 |
| 5.4 本章小结 | 第99-100页 |
| 第六章 钙钛矿太阳能电池空穴传输层 | 第100-110页 |
| 6.1 引言 | 第100-101页 |
| 6.2 实验内容与方法 | 第101-103页 |
| 6.2.1 CH3NH3I的制备 | 第101页 |
| 6.2.2 钙钛矿太阳能电池器件的构筑 | 第101-102页 |
| 6.2.3 钙钛矿太阳能电池材料的形貌与结构表征 | 第102页 |
| 6.2.4 钙钛矿太阳能电池器件性能表征 | 第102-103页 |
| 6.3 实验结果与讨论 | 第103-109页 |
| 6.3.1 钙钛矿薄膜的形貌及结构表征 | 第103-104页 |
| 6.3.2 钙钛矿薄膜的光学性能表征 | 第104-105页 |
| 6.3.3 钙钛矿器件结构及性能表征 | 第105-109页 |
| 6.4 本章小结 | 第109-110页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第110-113页 |
| 论文的创新点 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-130页 |
| 致谢 | 第130-132页 |
| 攻读博士期间发表和撰写的论文 | 第132-135页 |
