化学水浴沉积制备高性能Sb 2 (S,Se) 3 太阳能电池

发布时间：2023-04-30 01:23

　　能源是人类社会发展的源泉,也是民生的基本保障。特别是进入二十一世纪,随着科技的发展与进步,人类社会对于能源的依赖越来越大。为了满足社会发展对能源的迫切需求,新型能源逐渐新兴起来,其中太阳能被公认为是最具有发展潜力的可再生能源之一,光伏发电技术因此备受世界瞩目。在太阳能电池领域中,新型金属硫族化合物因其优异的光电性能得到了广泛研究。其中,硫化锑(Sb2S3)和硒化锑(Sb2Se3)由于组分简单且储量丰富、价格低廉且制备方法多样、有合适的光学带隙和大的吸收系数等优势在太阳能电池研究领域展露峰芒,为制备高效低耗的太阳能电池打下基础。但是,Sb2S3的光学带隙较大(1.7eV),其电池器件虽然有很大的开路电压但是短路电流较小。而Sb2Se3的光学带隙较小(1.1-1.3 eV),其电池器件有高的短路电流和较小的开路电压。目前,以Sb2S3和Sb2Se3各自作为吸收层材料的太阳能电池的光电转换效率已达到7.5%和6.5%。然而,这些成果仍然不能满足市场化的要求,提高此类电池的光电转换效率和制备成本成为我们研究的关键。本文主要基于化学水浴沉积法(CBD)制备的Sb2S3薄膜,一方面由于这种基于水溶...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 太阳能电池的简介
        1.2.1 太阳能电池的分类
        1.2.3 太阳能电池的基本原理和性能参数
    1.3 有机无机杂化薄膜太阳能电池
        1.3.1 有机无机杂化薄膜太阳能电池各功能层材料介绍
        1.3.2 薄膜材料常见的制备方法
    1.4 本论文研究课题的内容
    参考文献
第二章 化学水浴沉积制备Sb₂S₃薄膜及其表征方法
    2.1 前言
    2.2 化学水浴沉积法制备Sb₂S₃薄膜
        2.2.1 CBD法沉积薄膜的原理
        2.2.2 化学水浴沉积法制备Sb₂S₃薄膜的反应过程
    2.3 薄膜的表征方法
    2.4 CBD法制备Sb₂S₃平面异质结太阳能电池
        2.4.1 实验药品及器材
        2.4.2 实验过程
    2.5 CBD-Sb₂S₃平面异质结太阳能电池性能表征
        2.5.1 CBD-Sb₂S₃平面异质结太阳能电池J-V测试
        2.5.2 外量子效率(IPCE)测试
        2.5.3 电化学阻抗谱(EIS)测试
    2.6 本章小结
    参考文献
第三章 磷钨酸调节化学水浴沉积制备Sb₂S₃薄膜及其太阳能电池性能研究
    3.1 前言
    3.2 实验方法
        3.2.1 实验药品及器材
        3.2.2 实验过程
    3.3 实验结果与讨论
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 梯度带隙Sb₂(S_1-xSe_x)₃太阳能电池的制备及其性能研究
    4.1 前言
    4.2 实验方法
        4.2.1 实验药品及器材
        4.2.2 实验过程
    4.3 实验结果与讨论
    4.4 本章总结
    附录1 国家光伏质检中心检测报告
    附录2 Solar RRL 2017年5月封面
    参考文献
第五章 论文总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 问题与展望
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果



本文编号：3806134