新型有机/无机杂化材料的光电器件应用研究
发布时间:2021-07-21 12:47
近年来,新型有机/无机杂化材料因为其优良的光电性质,在太阳能光伏电池和光电探测器中展现出广阔的应用前景。随着人们对钙钛矿材料认识的深化,其太阳能电池器件的光电转换效率短短几年就从最初的3.8%上升到目前的22.1%,并且在大面积制备技术中光电转换效率有了突破性进展。同时,将钙钛矿作为感光材料在光电器件中也被广泛应用,如制备光电探测器、光电晶体管等。本论文中我们围绕有机无机杂化钙钛矿材料的光电应用开展了探索研究,并针对不同构型的器件采用了不同的钙钛矿合成方法。本论文的主要工作和创新点主要包括以下三个方面:1.我们探索了在大气环境下制备高品质钙钛矿薄膜的简单方法,并将该方法用于优化钙钛矿太阳能电池的钙钛矿层,在电池器件的性能方面有了极大提高。针对在大气环境下两步法溶液合成的钙钛矿薄膜由于其晶粒尺寸大小不均匀且容易产生孔洞不致密的缺点,我们采用简单的碘甲胺溶液修复的方法,明显改善了两步法制备的薄膜的质量。修复过的薄膜表现出长的载流子寿命和低的缺陷密度以及高的复合电阻,相应的太阳能电池的效率有了极大提升。该方法为钙钛矿电池的工业化制备提供了新思路。2.我们探索了将钙钛矿材料与有机小分子材料结合...
【文章来源】:山东师范大学山东省
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
钙钛矿材料的晶体结构[10]
钙钛矿材料的漫反射光谱及UPS谱及器件的能带结构示意图[2]
图 1.3 钙钛矿的合成方法[11]钙钛矿的合成可以认为是一个化学反应:2 3 3 3 3 3PbI CH NH I CH NH PbI(1-1)如图 1.3 总结,主要包括一步法旋涂[12,13],两步法旋涂[14],两步法沉积[15],蒸汽辅助溶液沉积法[16],共蒸法[17],和两步法蒸镀[18]。依次简述方法细节,如下:一步法旋涂法(One-step Spin-coating Method):将钙钛矿的前驱体(如将一定比例的 PbI2和 CH3NH3I 溶解在 DMF 中)通过旋涂的方法在基底上成膜,然后,随着溶剂的蒸发钙钛矿晶体成核长大。为了得到反应完全的钙钛矿多晶膜,一般需要在相对较高的温度下加热去除残留的溶剂。这种方法很容易受制备条件及处理工艺的影响,如退火温度,溶液的浓度,前驱体的成分及溶剂的选择。连续沉积法(Sequential Deposition):首先将 PbI2旋涂在基底上成膜,然后加
【参考文献】:
硕士论文
[1]有机太阳能电池新型器件优化工艺及其对光伏性能的影响[D]. 王敏.北京化工大学 2016
本文编号:3295049
【文章来源】:山东师范大学山东省
【文章页数】:59 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
钙钛矿材料的晶体结构[10]
钙钛矿材料的漫反射光谱及UPS谱及器件的能带结构示意图[2]
图 1.3 钙钛矿的合成方法[11]钙钛矿的合成可以认为是一个化学反应:2 3 3 3 3 3PbI CH NH I CH NH PbI(1-1)如图 1.3 总结,主要包括一步法旋涂[12,13],两步法旋涂[14],两步法沉积[15],蒸汽辅助溶液沉积法[16],共蒸法[17],和两步法蒸镀[18]。依次简述方法细节,如下:一步法旋涂法(One-step Spin-coating Method):将钙钛矿的前驱体(如将一定比例的 PbI2和 CH3NH3I 溶解在 DMF 中)通过旋涂的方法在基底上成膜,然后,随着溶剂的蒸发钙钛矿晶体成核长大。为了得到反应完全的钙钛矿多晶膜,一般需要在相对较高的温度下加热去除残留的溶剂。这种方法很容易受制备条件及处理工艺的影响,如退火温度,溶液的浓度,前驱体的成分及溶剂的选择。连续沉积法(Sequential Deposition):首先将 PbI2旋涂在基底上成膜,然后加
【参考文献】:
硕士论文
[1]有机太阳能电池新型器件优化工艺及其对光伏性能的影响[D]. 王敏.北京化工大学 2016
本文编号:3295049
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3295049.html