基于非富勒烯受体的有机太阳电池活性层形貌调控及三元器件性能研究
发布时间：2020-12-06 03:36
当前,人类的主要能源来自石油和天然气的供给。随着人类社会的高速发展,高消耗的化石能源导致的空气环境污染日益严重,兼之化石能源是不可再生能源,因此推进绿色可再生能源的发展和应用是必然趋势。太阳能是一种取之不尽用之不竭的可再生能源,而光伏发电又具备了低消耗、环保、可持续的特点,因此高效利用太阳能是解决能源危机行之有效的方法之一。有机太阳电池因其质轻、价格低廉、半透明和柔性等优点,被认为是下一代最有前景的太阳电池。时至今日,虽然单结本体异质结有机太阳电池的效率已经突破了15%[1,2],但是距离实现商业化生产还有一段距离。因此,研究提高有机太阳电池性能的方法,仍然是本领域的重要课题之一。本论文第一章介绍了有机太阳电池的发展、工作原理和相关参数,第二章叙述了器件的制备过程、测试和优化方法。第三章研究了不同种类的溶剂及不同含量的DIO对共混膜形貌的影响与相应的器件性能差异。我们采用倒装器件结构制备了给体为PTB7-Th,受体为F8IC的二元有机太阳电池。经测试表征,发现溶剂对旋涂后成膜的形貌与厚度有重要影响;随后,又研究了不同体积分数的DIO对PTB7-Th:F8IC共混膜...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
半透明有机太阳电池和柔性有机太阳电池结构示意图
华南理工大学硕士学位论文率得以逐步提高。在工艺优化体系日渐成熟的阶段，材料与器件结构，以期能更好地挖掘出 OSC 的潜力华南理工大学研究团队[25]在器件界面和结构方面提进入了一个新的阶段。该研究团队将水醇溶性材料的有机太阳电池 ITO/PFN/PTB7:PC71BM/MoO3/Ag，率, 掀起了倒装器件的研究热潮。倒装条件下，器件mA/cm2提高至 17.20mA/cm2。作者认为，PFN 的加光生电荷的收集提供了一个良好的欧姆接触。因此，学性能，还是在稳定性方面，都要比正装器件更胜一
图 1-3 部分富勒烯受体化学结构示意图[35]Figure 1-3 The chemical structures of fullerene acceptors.解决富勒烯受体存在的问题，科学家们不得不寻求一种新的受体体，它的出现再一次加速了 OSC 的发展进程。它以其独有的优势受体的不足，优点可大致概括为以下几点：（1）光吸收边可扩展结构可修饰，易于对能级进行有效的调控，可自由调整平面度和结，批次重复性好，性能无差异；（4）体系能量损失更小[36-38]等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Solvent additive-free ternary polymer solar cells with 16.27% ef?ciency[J]. Qiaoshi An,Xiaoling Ma,Jinhua Gao,Fujun Zhang. Science Bulletin. 2019(08)
[2]Achieving over 16% efficiency for single-junction organic solar cells[J]. Baobing Fan,Difei Zhang,Meijing Li,Wenkai Zhong,Zhaomiyi Zeng,Lei Ying,Fei Huang,Yong Cao. Science China(Chemistry). 2019(06)
[3]我国能源现状分析及其发展策略[J]. 郑悦红,郭汉丁,吴思材,陈思敏. 城市. 2018(01)
博士论文
[1]基于电极界面层调控实现电池高效聚合物太阳池的研究[D]. 何志才.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]有机太阳电池的制备及其相关性能的研究[D]. 梁亚敏.华南理工大学 2014
本文编号：2900646
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
半透明有机太阳电池和柔性有机太阳电池结构示意图
华南理工大学硕士学位论文率得以逐步提高。在工艺优化体系日渐成熟的阶段，材料与器件结构，以期能更好地挖掘出 OSC 的潜力华南理工大学研究团队[25]在器件界面和结构方面提进入了一个新的阶段。该研究团队将水醇溶性材料的有机太阳电池 ITO/PFN/PTB7:PC71BM/MoO3/Ag，率, 掀起了倒装器件的研究热潮。倒装条件下，器件mA/cm2提高至 17.20mA/cm2。作者认为，PFN 的加光生电荷的收集提供了一个良好的欧姆接触。因此，学性能，还是在稳定性方面，都要比正装器件更胜一
图 1-3 部分富勒烯受体化学结构示意图[35]Figure 1-3 The chemical structures of fullerene acceptors.解决富勒烯受体存在的问题，科学家们不得不寻求一种新的受体体，它的出现再一次加速了 OSC 的发展进程。它以其独有的优势受体的不足，优点可大致概括为以下几点：（1）光吸收边可扩展结构可修饰，易于对能级进行有效的调控，可自由调整平面度和结，批次重复性好，性能无差异；（4）体系能量损失更小[36-38]等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Solvent additive-free ternary polymer solar cells with 16.27% ef?ciency[J]. Qiaoshi An,Xiaoling Ma,Jinhua Gao,Fujun Zhang. Science Bulletin. 2019(08)
[2]Achieving over 16% efficiency for single-junction organic solar cells[J]. Baobing Fan,Difei Zhang,Meijing Li,Wenkai Zhong,Zhaomiyi Zeng,Lei Ying,Fei Huang,Yong Cao. Science China(Chemistry). 2019(06)
[3]我国能源现状分析及其发展策略[J]. 郑悦红,郭汉丁,吴思材,陈思敏. 城市. 2018(01)
博士论文
[1]基于电极界面层调控实现电池高效聚合物太阳池的研究[D]. 何志才.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]有机太阳电池的制备及其相关性能的研究[D]. 梁亚敏.华南理工大学 2014
本文编号：2900646
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2900646.html
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