钙钛矿材料的制备新方法及钙钛矿太阳能电池的效率提升
发布时间：2024-10-16 18:36
目前,日益严重的能源危机已经成为人类亟待解决的问题。面对化石燃料的环境危害以及资源短缺,发展清洁能源变成了大势所趋。清洁能源主要包括,风能、潮汐能、太阳能等。太阳能由于其不断再生性和普遍性成为科研研究的前沿。作为当今最火热的研究领域,钙钛矿材料由于其独特的结构以及材料特性成为太阳能电池中的佼佼者。本论文中采用超重力方法制备钙钛矿前驱体材料MAI和MAPbI3。并通过对比普通方法制备的钙钛矿材料组装的器件性能,突出超重力方法制备材料在组装器件性能方面的优势。优势主要体现在光电转化率的提升,钙钛矿层颗粒密集度以及各项参数指标。本论文主要内容:(1)使用超重力方法制备前驱体材料,与普通方法做对比。(2)组装体系为 ITO/SnO2/Perovskite/spiro-OMeTAD/Ag 的器件,超重力方法组装的器件相比于普通方法在效率方面提高0.62%。开路电压提高0.06 V。从光谱的表征与J-V测试结果可以看出,超重力方法相较于普通方法有着不小的提升。(3)组装体系为 ITO/PEDOT:PSS/Perovskite/PCBM/Al+LiF 的器件,超重力方法组装的器件相比于普通方法在效率方...
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 钙钛矿太阳能电池结构
1.3 钙钛矿太阳能材料
1.3.1 电子传输材料
1.3.2 空穴传输材料
1.3.3 钙钛矿材料
1.4 钙钛矿材料制备工艺
1.4.1 一步法
1.4.2 两步法
1.4.3 浸泡法
1.5 钙钛矿太阳能电池器件所需要的表征手段
1.5.1 J-V曲线
1.5.2 IPCE
1.5.3 UV-Vis
1.5.4 FL(fluorescence)
1.6 超重力方法制备钙钛矿材料思路
1.7 课题研究内容及意义
第二章 超重力方法与普通方法制备MAI与MAPbI3
2.1 引言
2.2 实验试剂以及设备
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.3 制备MAI
2.3.1 普通方法与超重力方法制备MAI
2.3.2 制备的MAI的XRD表征
2.4 普通方法与超重力方法制备MAPbI3
2.4.1 MAPbI3的制备原理
2.4.2 MAPbI3的制备条件
2.4.3 MAPbI3的普通制备过程
2.4.4 MAPbI3的超重力制备过程
2.5 本章小结
第三章 超重力方法制备的钙钛矿材料在ITO/SnO2/Perovskite/SpiroO-MeTAD/Ag体系器件中的运用
3.1 引言
3.2 实验试剂以及设备
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器与设备
3.3 器件组装前处理
3.3.1 ITO基底的处理
3.3.2 电子传输层材料配制
3.3.3 空穴传输层材料配置
3.4 器件组装
3.4.1 体系设计
3.4.2 器件组装
3.5 器件测试表征与讨论
3.5.1 J-V测试
3.5.2 IPCE测试
3.5.3 FL(fluorescence)测试
3.5.4 UV-VIS absorption spectra
3.5.5 SEM电镜表征
3.5.6 XRD分析
3.6 本章小结
第四章 超重力方法制备的钙钛矿材料在ITO/PEDOT:PSS/Perovskite/P-CBM/Al+LiF体系器件中的运用
4.1 引言
4.2 实验试剂以及设备
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器与设备
4.3 组装前处理
4.3.1 ITO基底处理
4.3.2 PEDOT:PSS的配制
4.3.3 PCBM的配制
4.4 器件组装
4.4.1 器件结构
4.4.2 体系设计
4.4.3 器件组装
4.5 器件测试表征与讨论
4.5.1 J-V测试
4.5.2 IPCE测试
4.5.3 FL测试
4.5.4 UV-VIS测试
4.5.5 SEM扫描电镜表征
4.5.6 XRD测试
4.6 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
附录
本文编号：4007975
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
学位论文数据集
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 钙钛矿太阳能电池结构
1.3 钙钛矿太阳能材料
1.3.1 电子传输材料
1.3.2 空穴传输材料
1.3.3 钙钛矿材料
1.4 钙钛矿材料制备工艺
1.4.1 一步法
1.4.2 两步法
1.4.3 浸泡法
1.5 钙钛矿太阳能电池器件所需要的表征手段
1.5.1 J-V曲线
1.5.2 IPCE
1.5.3 UV-Vis
1.5.4 FL(fluorescence)
1.6 超重力方法制备钙钛矿材料思路
1.7 课题研究内容及意义
第二章 超重力方法与普通方法制备MAI与MAPbI3
2.2 实验试剂以及设备
2.2.1 实验试剂
2.2.2 实验仪器
2.3 制备MAI
2.3.1 普通方法与超重力方法制备MAI
2.3.2 制备的MAI的XRD表征
2.4 普通方法与超重力方法制备MAPbI3
2.4.2 MAPbI3的制备条件
2.4.3 MAPbI3的普通制备过程
2.4.4 MAPbI3的超重力制备过程
2.5 本章小结
第三章 超重力方法制备的钙钛矿材料在ITO/SnO2/Perovskite/SpiroO-MeTAD/Ag体系器件中的运用
3.1 引言
3.2 实验试剂以及设备
3.2.1 实验试剂
3.2.2 实验仪器与设备
3.3 器件组装前处理
3.3.1 ITO基底的处理
3.3.2 电子传输层材料配制
3.3.3 空穴传输层材料配置
3.4 器件组装
3.4.1 体系设计
3.4.2 器件组装
3.5 器件测试表征与讨论
3.5.1 J-V测试
3.5.2 IPCE测试
3.5.3 FL(fluorescence)测试
3.5.4 UV-VIS absorption spectra
3.5.5 SEM电镜表征
3.5.6 XRD分析
3.6 本章小结
第四章 超重力方法制备的钙钛矿材料在ITO/PEDOT:PSS/Perovskite/P-CBM/Al+LiF体系器件中的运用
4.1 引言
4.2 实验试剂以及设备
4.2.1 实验试剂
4.2.2 实验仪器与设备
4.3 组装前处理
4.3.1 ITO基底处理
4.3.2 PEDOT:PSS的配制
4.3.3 PCBM的配制
4.4 器件组装
4.4.1 器件结构
4.4.2 体系设计
4.4.3 器件组装
4.5 器件测试表征与讨论
4.5.1 J-V测试
4.5.2 IPCE测试
4.5.3 FL测试
4.5.4 UV-VIS测试
4.5.5 SEM扫描电镜表征
4.5.6 XRD测试
4.6 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
研究成果及发表的学术论文
作者及导师简介
附录
本文编号：4007975
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