高效率有机钙钛矿太阳能电池的制备文献综述

 2022-10-28 14:42:21

文献综述(或调研报告):

有机钙钛矿太阳能电池的制备工艺

  1. 摘要

太阳能作为一种清洁能源和可再生能源是能源未来发展的趋势之一,而钙钛矿太阳能电池是近几年被研发出来的清洁无污染且效率提高快的新型能源材料,此篇文献综述介绍了钙钛矿太阳能电池的基本组成结构、分析了钙钛矿太阳能电池的工作原理;简述了国内外近几年的相关研究成果,并基于现有实验室研究水平对可行性的制备钙钛矿太阳能电池的实验方法进行了总结,得到了一整套实验室制备钙钛矿太阳能电池的实验步骤。

  1. 引言

长期以来,低成本且高转化率的光伏器件一直是光伏器件领域研究的重要方向, 2009 年一种新型的太阳能电池——钙钛矿太阳能电池的产生引起了国际学术界的高度认可和重视。

钙钛矿太阳能电池在吸光材料和组成结构方面均有良好的优势,且钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从2006年的2.2%【1】提高到2009年的 3.8%【2】 ,然后上升到目前的19%以上【3】 。2014年Han等报道了一种具有高度稳定性的无空穴传输层的钙钛矿太阳能电池,其光电转换效率可高达12.8%【4】,且稳定性非常高,这是钙钛矿太阳能电池发展上的一大突破。而2013年11月美国科学家在最新研究中发现,新式钙钛矿(CaTiO3)太阳能电池的转化效率或可高达50%。

钙钛矿太阳能电池除了效率上升快之外,还具有制作工艺简单、发电成本低、可使建筑一体化潜力等优点,这促使理论界和学术界不断地探索和研究相关科技,使钙钛矿太阳能电池的研究成为一个科研热点。

目前,钙钛矿太阳能电池含导电玻璃层、致密层、钙钛矿吸收层、空穴传输层、对电极层,其中起主要作用的便是光吸收层——钙钛矿。目前使用的钙钛矿材料为CH3NH3PbX3,其中的X为卤族元素Cl、Br、I。

本文简要介绍了钙钛矿太阳能电池的结构特点及其化学性能,并基于其光电机理解释了其光伏发电的原因;最后总结并分析了钙钛矿太阳能电池的几种不同制备工艺。

  1. 钙钛矿太阳能电池的结构特点及其发展状况

目前,介孔异质结钙钛矿太阳能电池含导电玻璃层、致密层、介孔层、钙钛矿吸收层、空穴传输层、对电极层(如图1所示),当光照在钙钛矿材料上,太阳光强度大于其禁带宽度时,电子被激发,从价带跃迁到导带上,电子流向致密层,再流向FTO电极,空穴则经过空穴传输层流向对电极一侧,形成回路电流。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。