Cd 2 SSe/ZnS量子点在聚合物太阳能电池中的应用研究

发布时间：2023-02-08 15:35

　　近年来,聚合物太阳能电池的研究在能源领域取得了十分明显的进展。这其中,反型聚合物太阳能电池因其具有的潜在优势,包括制造成本偏低,便携的柔性器件,可通过印刷工艺实现大面积生产,以及良好的结构稳定性得到了科研人员的广泛关注。然而,与比较成熟的无机太阳能电池相比较,也存在着比如禁带宽度问题导致的开路电压偏低,受限于给受体材料本身特性导致的吸收可见光谱范围能量较少等等缺点,均导致了电池的转换效率偏低。针对存在的一系列问题,各种各样的提升器件性能的方法得到广泛研究。寻找合成新材料并应用于聚合物太阳能电池中对改善器件性能可以起到至关重要的作用。活性层作为吸收太阳光子能量和实现激子产生,电荷分离的场所,很大程度决定了短路电流的强度大小。因此,可以把一些光敏剂材料混合到活性层中,通过增强光通量和加强可见光波段的光吸收,起到提高短路电流密度,进一步改善器件性能的目的。论文中采用把Cd₂SSe/ZnS(CSS-Z)QDs掺杂到基于PCDTBT作为电子给体,PC₇₁BM作为受体的反型聚合物太阳能电池中,完整的器件结构为:ITO/TiO₂/PC...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 太阳能电池研究背景
    1.2 有机太阳能电池发展
    1.3 研究意义
    1.4 研究内容
        1.4.1 量子点及其性质
        1.4.2 量子点在太阳能电池中的应用
        1.4.3 论文结构安排
第二章 聚合物太阳能电池
    2.1 聚合物太阳能电池原理
    2.2 聚合物太阳能电池性能参数
    2.3 聚合物太阳能电池分类
    2.4 聚合物太阳能电池材料
        2.4.1 电极材料
        2.4.2 活性层材料
        2.4.3 缓冲层材料
    2.5 聚合物太阳能电池实验设备
第三章 聚合物太阳能电池的活性层掺杂研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验材料准备
        3.2.2 实验溶液配制
        3.2.3 实验器件制备
        3.2.4 器件特性表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 掺杂对器件J-V特性的影响
        3.3.2 掺杂对器件IPCE的影响
        3.3.3 掺杂对器件活性层形貌的影响
        3.3.4 掺杂对器件复阻抗特性的影响
    3.4 本章小结
第四章 聚合物太阳能电池的阴极界面修饰研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 界面修饰对J-V特性的影响
        4.3.2 界面修饰对IPCE的影响
        4.3.3 界面修饰影响下的吸收和透射谱分析
        4.3.4 界面修饰影响下的AFM形貌分析
        4.3.5 界面修饰影响下的电子传输特性分析
        4.3.6 界面修饰影响下的PL分析
        4.3.7 界面修饰影响下的激子产生和电荷收集
        4.3.8 界面修饰对复阻抗的影响
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
参考文献
个人简介及科研成果
致谢



本文编号：3737929