基于CuPc空穴传输层的反式钙钛矿太阳能电池制备研究

发布时间：2022-08-11 20:49

　　钙钛矿太阳能电池因其高效率、低成本和易加工性等特点成为了近年来光伏领域最受欢迎的研究课题之一,光电转化效率也从最开始的3.8%迅速提高到最新认证的24.2%。要获得高转化效率通常离不开传统的高温工艺,也限制了它在柔性衬底上的应用,而可低温制备的反式p-i-n结构钙钛矿太阳能电池为解决这一问题提供了很好的策略。为了保证反式钙钛矿太阳能电池效率,选择能级合适、高导电性、高稳定性的空穴传输材料至关重要。本文以反式钙钛矿太阳能电池为研究对象,引入典型p型半导体材料CuPc作为空穴传输层开展其制备方法及性能研究,主要内容如下:（1）引入无掺杂CuPc材料作为空穴传输层,提出一种基于CuPc的反式钙钛矿太阳能电池全低温制备方法。测试表明,热蒸发沉积得到的CuPc层薄膜形态均匀致密,具有良好的平整性和覆盖性,能与钙钛矿光吸收层形成良好的界面接触,有利于光生载流子的提取和传输。当CuPc厚度为10 nm时,器件在刚性基底ITO上取得了15.37%的光电转化效率,正反扫曲线基本重合,具有可忽略的滞后效应,且器件在空气环境中保持了较好稳定性。（2）在钙钛矿光吸收层制备中引入溶剂辅助退火方法,在烘烤过程中增... 

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题目的与意义
    1.3 太阳能电池的研究历程
    1.4 钙钛矿太阳能电池的工作原理
    1.5 钙钛矿太阳能电池的组成结构
    1.6 钙钛矿太阳能电池的研究历程
    1.7 本研究的主要内容
2 CuPc空穴传输层的应用研究
    2.1 引言
    2.2 CuPc的结构及特性
    2.3 CuPc作为空穴传输层的电池制备
    2.4 CuPc作为空穴传输层的实验结果与讨论
    2.5 本章总结
3 C_(60)与PCBM电子传输层的应用研究
    3.1 引言
    3.2 C_(60)、PCBM作为电子传输层的电池制备
    3.3 C_(60)、PCBM作为电子传输层的实验结果与讨论
    3.4 本章总结
4 柔性反式钙钛矿太阳能电池制备研究
    4.1 引言
    4.2 柔性钙钛矿太阳能电池的制备
    4.3 柔性钙钛矿太阳能电池的性能测试与分析
    4.4 本章总结
5 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 研究展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及专利


【参考文献】：
期刊论文
[1]一步溶液法制备有机金属卤化物钙钛矿薄膜的研究进展[J]. 张林星,赵宏飞,牛芳芳,曾鹏举,连加荣.  功能材料. 2017(02)
[2]反式p-i-n结构钙钛矿太阳能电池[J]. 徐尧,曾宪伟,张文君,徐敬超,陈炜.  中国科学:化学. 2016(04)

硕士论文
[1]酞菁铜/聚芳醚腈复合材料的制备与性能研究[D]. 龙亚.电子科技大学 2015



本文编号：3675365