發(fā)布時間：2025-02-08 10:31

　　近年來,鈣鈦礦太陽能電池以其簡單的制備工藝,高的吸光系數(shù)和優(yōu)良的電荷傳輸性能成為光伏領(lǐng)域研究熱點。雖然鈣鈦礦太陽能電池發(fā)展迅速,其功率轉(zhuǎn)換效率不斷取得突破,但是仍然存在器件成本高和自然環(huán)境中穩(wěn)定性差等問題。針對上述問題,本文開展了如下的研究:首先,在高濕度（35%-50%）的自然環(huán)境條件下,對傳統(tǒng)介觀鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,設(shè)計與制備了具有三明治結(jié)構(gòu)的新型電子傳輸層（SS-ETL）,并組裝了器件,得到結(jié)構(gòu)為FTO/SS-ETL/CH₃NH₃PbI₃/Spiro-MeOTA/Ag的鈣鈦礦太陽能電池。其中,SS-ETL由TiO₂致密層、TiO₂介孔層和通過TiCl₄溶液后處理引入的TiO₂覆蓋層組成。研究表明,TiO₂覆蓋層修復(fù)了FTO/TiO₂致密層/TiO₂介孔層薄膜電極在制備后期煅燒過程中產(chǎn)生的微裂紋,減少薄膜電極的電荷復(fù)合、提高電子傳輸和收集,使鈣鈦礦太陽能電池...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1世界能源預(yù)測圖

當(dāng)然對于日常生活所需能源的需求也在不斷增加。當(dāng)前我們使用炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)的化石燃料，但他們的大量使用也會給害�？諝猸h(huán)境嚴重污染，一些化石燃料的燃燒使全球氣候變暖，大部分地區(qū)PM2.5嚴重超標(biāo)，自然災(zāi)害不斷，致使人類的健康化石燃料明顯存在不可再生致命弱點，因此需要我們?nèi)?...

圖1-2鈣鈦礦太陽能電池的效率變化趨勢圖

圖1-2鈣鈦礦太陽能電池的效率變化趨勢圖.1-2Efficienciestendencychartofperovskitesolarcellsinrecenty然鈣鈦礦太陽電池效率得到很大提高，且在不久的將來，生產(chǎn)中占據(jù)一席之地，同時必然在社會能源問題中做....

圖1-3鈣鈦礦太陽能電池工作原理示意圖

skite/Sprio-MeOTAD結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦太陽電池的工作原理如圖1-3所示。鈣鈦礦太陽電池與染料敏化太陽電池的工作機理具有相似性，當(dāng)器件受到太陽光照射，鈣鈦礦就會被激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，然后由電子和空穴傳輸層分別傳導(dǎo)和收集光生載流子，整個過程可用以下幾個步驟表示[12,1....

圖1-4典型的介孔結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽電池結(jié)構(gòu)圖

ecb(TiO2)+h(perovskite)→HTM界面的電子與空穴復(fù)合：e-(perovskite)+h+(HTM)→發(fā)態(tài)維持的時間的長短與電子的注入情況關(guān)聯(lián)，電子的注入率就會明顯增加，若處于激發(fā)態(tài)相應(yīng)減小，因為電子會在注入半導(dǎo)體導(dǎo)帶之前入效率的關(guān)鍵是（1-2）和....

本文編號：4031386