收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

柔性异质结型钙钛矿太阳能电池制备及性能研究

王俊  
【摘要】:钙钛矿太阳能电池因其具备工艺简单、效率高、成本低等优点,是一种极具发展前景的新型太阳能电池,已经成为当前太阳能电池技术领域的研究热点。其中,平面异质结型钙钛矿太阳能电池具有可低温制备且与柔性器件制备工艺兼容的特点而备受关注。目前平面异质结型钙钛矿太阳能电池研究主要集中在钙钛矿薄膜沉积工艺的改进、新型空穴传输层材料的开发、界面修饰层的研究等方面。本文在掌握平面异质结型钙钛矿太阳能电池制备技术的基础上,重点开展其界面修饰层研究,以提高器件的性能和稳定性。此外,我们将石墨烯及其衍生物作为空穴传输层引入到平面异质结型钙钛矿太阳能电池中,并初步开展了基于石墨烯透明电极的柔性钙钛矿太阳能电池的研究。主要研究内容和研究结果如下:(1)阳极界面修饰研究。为了改善电池阳极与相邻膜层的能级匹配,将MoO3作为阳极界面修饰层,插入到ITO阳极和空穴传输层PEDOT:PSS之间,其中MoO3通过热蒸发法沉积制备,电池结构为:ITO/MoO3/PEDOT:PSS/MAPbI3/PCBM/Ag。结果表明,MoO3修饰层的引入,一方面提高了PEDOT:PSS在基底上的覆盖率并减缓了PEDOT:PSS对ITO电极的腐蚀,提高了器件的稳定性,另一方面也提高了空穴的提取效率,进而提升了电池的光电转换效率。(2)阴极缓冲层研究。为了进一步提高钙钛矿太阳能电池的电子收集效率,将溶液法制备的sBCP、sBphen作为阴极缓冲层,引入到电子传输层PCBM和Ag电极之间,对阴极界面进行优化,采用的器件结构为:ITO/PEDOT:PSS/MAPbI3/PCBM/(sBCP or s Bphen)/Ag。结果表明,阴极缓冲层可以起到增强了电子收集能力,提高了电池的光电转换效率,而且同时阻挡Ag原子向电池内部扩散的作用,提高电池的稳定性。(3)石墨烯及其衍生物的钙钛矿电池应用研究。尝试将氧化石墨烯作为空穴传输层、或将其与PEDOT:PSS组成双空穴传输层用于钙钛矿太阳能电池。发现氨化处理可以提高氧化石墨烯的导电性,有利于其空穴传输层的应用。此外,采用CVD法生长的单层石墨烯作为透明电极初步开展了柔性钙钛矿电池的研究。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;钙钛矿:新太阳电能电池结晶[J];上海商业;2014年03期
2 冯文,夏正才,袁松柳;锰基钙钛矿多层膜中的层间相互作用[J];低温物理学报;2004年03期
3 张瑞珠;师素娟;;钙钛矿包容核废物致密化工艺参数优化[J];华北水利水电学院学报;2008年03期
4 刘冬梅;李小兵;秦赛;朱明;;双钙钛矿La_2NiMnO_6多晶靶材的制备及结构表征[J];化工时刊;2013年07期
5 张玮皓;彭晓晨;冯晓东;;钙钛矿太阳能电池的研究进展[J];电子元件与材料;2014年08期
6 ;美国研制出环保型钙钛矿太阳能电池[J];中国电力;2014年06期
7 郭丽玲;王谦;徐圣东;刘韩星;;(C_6H_5C_2H_4NH_3)_2Cu_xSn_(1-x)I_(4-x)层状类钙钛矿杂合物的制备与性能[J];武汉理工大学学报;2013年07期
8 郭丽玲;翟晓雪;孙璋;刘韩星;;层状类钙钛矿有机-无机杂合物(C_nH_(2n+1)NH_3)_2SnI_4的第一性原理研究[J];武汉理工大学学报;2013年09期
9 亓淑艳;冯静;郭丽琴;张密林;;钙钛矿La_(0.5)Sr_(0.5)Mn_(1-x)Cr_xO_3的制备与磁性研究[J];武汉理工大学学报;2008年01期
10 郭丽玲;李鹏;刘韩星;;层状类钙钛矿有机-无机杂合物(C_nH_(2n+1)NH_3)_2MCl_4的溶解性研究[J];武汉理工大学学报;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李云龙;孙伟海;卞祖强;黄春辉;;高效的钙钛矿平面异质结太阳能电池研究[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第37分会:能源纳米科学与技术[C];2014年
2 孟庆波;李冬梅;罗艳红;;界面调控与高效率钙钛矿太阳能电池[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第25分会:有机光伏[C];2014年
3 宋嘉兴;姚诗余;田文晶;;平面异质结低温溶液处理钙钛矿太阳能电池[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第25分会:有机光伏[C];2014年
4 杨月勇;肖俊彦;罗艳红;李冬梅;孟庆波;;基于碳电极高效率钙钛矿太阳能电池[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会:低维碳材料[C];2014年
5 肖立新;郑灵灵;马英壮;王树峰;陈志坚;曲波;龚旗煌;;高效杂化钙钛矿光伏器件[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第17分会:光电功能器件[C];2014年
6 顾卓韦;吴刚;陈红征;;溶胶-凝胶法制备氧化锌-钙钛矿平面异质结太阳电池[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第25分会:有机光伏[C];2014年
7 张秋菊;李白海;陈亮;;Pt掺杂的CaTiO_3的自再生机理的计算研究[A];中国化学会第27届学术年会第14分会场摘要集[C];2010年
8 苗君;乔利杰;姜勇;;钙钛矿多铁性氧化物异质结的低疲劳反转、磁电双弛豫、及缺陷调控[A];2012中国功能新材料学术论坛暨第三届全国电磁材料及器件学术会议论文摘要集[C];2012年
9 赵永男;孙振;;锆酸钡中空微球的掺杂及发光性能[A];第十二届固态化学与无机合成学术会议论文摘要集[C];2012年
10 刘代俊;徐程浩;;微波对钙钛矿晶体的基本作用[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高皓;染料敏化/钙钛矿太阳电池中光吸收层的微纳结构调控研究[D];南京大学;2015年
2 陈奇;钙钛矿半导体中的瞬态物理过程研究[D];南京大学;2016年
3 武其亮;钙钛矿太阳能电池界面层材料及钙钛矿层形貌调控的研究[D];中国科学技术大学;2016年
4 孔伟光;有机—无机杂化钙钛矿的光学特性研究[D];浙江大学;2016年
5 王燕;H_2CaTa_2O_7层间插层修饰、剥离及性能研究[D];中国科学技术大学;2016年
6 徐鸣;有机聚合物及有机—无机杂化钙钛矿太阳能电池的界面优化研究[D];吉林大学;2016年
7 陶洪;基于二氧化钛纳米结构的敏化型太阳能电池的研究[D];武汉大学;2016年
8 张华;高效钙钛矿太阳能电池器件工作机理、界面电荷传输材料、稳定性研究[D];华中科技大学;2016年
9 叶加久;钙钛矿晶体生长及形貌控制对电池性能的影响及机理研究[D];中国科学技术大学;2017年
10 吕龙锋;聚合物太阳能电池与钙钛矿太阳能电池的界面修饰工程[D];北京交通大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王俊;柔性异质结型钙钛矿太阳能电池制备及性能研究[D];电子科技大学;2017年
2 赵东宁;通过D-π-A小分子的界面修饰提高钙钛矿太阳能电池的性能研究[D];兰州大学;2017年
3 杨元元;一维TiO_2基碳对电极钙钛矿太阳能电池的研究[D];华中师范大学;2017年
4 秦正飞;基于高效TiO_2介孔薄膜染料敏化/钙钛矿太阳能电池的制备及其性能研究[D];南京邮电大学;2017年
5 万杨阳;利用添加剂提升钙钛矿太阳能电池的性能[D];天津理工大学;2016年
6 王卫卫;聚合物电荷传输材料在钙钛矿太阳能电池中的应用[D];苏州大学;2015年
7 代晓艳;TiO_2致密层与钙钛矿吸收层的制备及其光伏性能[D];合肥工业大学;2015年
8 董庆顺;钙钛矿太阳能电池中电荷收集层的研究[D];大连理工大学;2015年
9 冯明巧;热解ZIF-67在DSCs及钙钛矿太阳能电池中的应用[D];大连理工大学;2015年
10 刘舟;基于钙钛矿的有机无机杂化太阳能电池的制备和性能研究[D];北京化工大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 刘霞;钙钛矿材料成为高能效“帮手”[N];中国化工报;2013年
2 常丽君;钙钛矿材料实现电器自充电[N];中国化工报;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978