基于喷涂法制备的空穴传输层和电子传输层及其在钙钛矿太阳能电池中的应用

发布时间：2024-04-09 18:24

　　近年来,有机-无机杂化的钙钛矿太阳能电池由于其较低的制造成本和出色的光伏性能而备受关注。钙钛矿太阳能电池作为一种新型的太阳能电池,表现出取代传统硅太阳能电池的巨大潜力,但是其商业化应用仍然面临着许多的问题。优化改良电池的制备方法,寻找新型的空穴传输材料和电子传输材料仍是当前的研究重点。针对这些问题,本论文主要围绕如何制备高效低成本的钙钛矿太阳能电池,寻找高效的、易于制备和成本低廉的空穴传输材料,以及可低温制备的电子传输材料,并改良钙钛矿太阳能电池的制备方法。主要开展了以下两个工作:(1).我们首先制备出了Cu₂O纳米粒子作为反式钙钛矿太阳能电池的空穴传输层。Cu₂O是一种窄带隙半导体,由于其具有很高的空穴迁移率,是一种很有发展前景的无机空穴传输层材料。我们使用了低温溶液合成的方法制备出Cu₂O纳米立方体,并将其用作反式钙钛矿太阳能电池的空穴传输层。使用旋涂法将Cu₂O纳米立方体制备成空穴传输层,然后制备出完整的钙钛矿电池器件。发现Cu₂O的浓度对钙钛矿电池器件有很大的影响,优化...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 钙钛矿太阳能电池的研究背景
    1.2 钙钛矿太阳能电池的发展
    1.3 钙钛矿太阳能电池的组成和工作原理
    1.4 钙钛矿太阳能电池的结构发展
    1.5 钙钛矿太阳能电池存在的问题及优化
    1.6 本论文设计思想和主要内容
    参考文献
第2章 基于喷涂法制备的Cu₂O薄膜用作钙钛矿太阳能电池的空穴传输层
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验所需材料和试剂
        2.2.2 材料合成
        2.2.3 器件制备
        2.2.4 测试和表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 Cu₂O纳米粒子和薄膜的表征
        2.3.2 基于旋涂法制备Cu₂O薄膜的钙钛矿太阳能电池的性能研究
        2.3.3 基于喷涂法制备Cu₂O薄膜的钙钛矿太阳能电池的性能研究
    2.4 本章小结
    参考文献
第3章 基于喷涂法制备的大面积SnO₂薄膜用作电子传输层的钙钛矿太阳能电池的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验所需材料和试剂
        3.2.2 器件制备
        3.2.3 器件的测试和性能表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 基于喷涂法的SnO₂薄膜的制备和基本表征
        3.3.2 基于喷涂法制备的SnO₂电子传输层的高效钙钛矿太阳能电池的性能研究
            3.3.2.1 喷涂不同时间制备的SnO₂薄膜作为电子传输层对器件性能的影响
            3.3.2.2 喷涂法制备的SnO₂薄膜对钙钛矿太阳能电池的影响
            3.3.2.3 喷涂法制备的大面积SnO₂薄膜的性能研究
    3.4 本章小结
    参考文献
第4章 总结与展望
作者简历
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3949463