基于共軛有機(jī)物和無(wú)機(jī)物納米材料異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的制備及表征.pdf

1、利用太陽(yáng)能已成為解決能源危機(jī)的必要手段之一，光伏電池的發(fā)展與應(yīng)用給充分利用太陽(yáng)能帶來(lái)了廣闊的前景。在眾多類(lèi)型太陽(yáng)能電池中，雜化電池由于兼具兩種或多種雜化材料的有利特性，近年來(lái)備受關(guān)注。本論文主要基于共軛有機(jī)物和無(wú)機(jī)納米材料，通過(guò)原位聚合、p型摻雜、剝層等方法制備、改善材料性能，并應(yīng)用于雜化光伏器件中，以提高電池器件的性能：
　　1.以硅基底為基礎(chǔ)，通過(guò)電化學(xué)原位聚合PEDOT，形成Si-PEDOT異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池。首先以平面Si為

2、基底，來(lái)探究電解液溶劑、支持電解質(zhì)、電流及沉積時(shí)間等聚合條件，以及Si表面鈍化修飾等條件對(duì)器件性能的影響，制備了平滑、高導(dǎo)電率的PEDOT薄膜。最終實(shí)現(xiàn)了在硅線(xiàn)密度較大的SiNWs表面原位聚合PEDOT薄膜，得到核殼結(jié)構(gòu)的Si-PEDOT異質(zhì)結(jié)電池器件。
　　2.在反向器件中，采用F4-TCNQ對(duì)P3HT:PCBM進(jìn)行p-型摻雜，在一定程度上提高了活性層的吸光性、增強(qiáng)了其空穴遷移率；在薄膜的溶液旋涂制備過(guò)程中，由于自組裝在表面形成

3、了一層F4-TCNQ富集層，通過(guò)控制其厚度改善了活性層與界面的接觸，降低了器件的Rs，最終器件的光電轉(zhuǎn)化效率有原來(lái)的3.68%提高到了4.22%。
　　3.本論文首次用Li插層-剝層法制備出薄層CoSe二維材料，通過(guò)丁達(dá)爾效應(yīng)、吸收光譜、熒光光譜等測(cè)試，表明獲得的CoSe層狀材料可以在異丙醇溶劑中形成均一、穩(wěn)定的分散體系；同時(shí)該溶液還表現(xiàn)出明顯的量子尺寸效應(yīng)：吸光特性和熒光特性。通過(guò)溶液旋涂法制備CoSe薄膜，成功地將其用作反向太