纳米ZnO/聚合物双层结构太阳能电池的制备与性能研究

被引量 : 3次 | 上传用户:zhoubo1204
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无机纳米晶/聚合物异质结有机太阳能电池既利用了无机纳米晶载流子迁移率高、化学稳定性好的优点,又保留了高分子材料良好的柔韧性和可加工性以及吸收系数高的特点,逐渐成为当今太阳能电池领域研究的热点。本论文主要以ZnO纳米材料和聚合物复合体系为研究对象,研究了ZnO/MEH-PPV以及ZnO/P3HT两种双层太阳能电池器件的光伏特性,对比了ZnO纳米晶层对器件光伏性能的影响,主要内容如下:1.用X射线粉末衍射(XRD)以及透射电子显微镜(TEM)对所使用的ZnO纳米材料的结构和尺寸进行了表征。对比了纯MEH-PPV薄膜以及MEH-PPV/ZnO复合薄膜的吸收光谱,发现复合薄膜的吸收明显宽化,并且在ZnO纳米晶的吸收峰位置有明显的吸收。并在此基础之上采用旋涂的方法以MEH-PPV与ZnO纳米材料作为活性层制备了聚合物/纳米晶双层太阳能器件:ITO/PEDOT:PSS/MEH-PPV/ZnO/A1。发现MEH-PPV/ZnO双层太阳能器件的短路电流以及能量转换效率较纯MEH-PPV器件有明显的提高,说明ZnO纳米晶层的引入有利于界面处的激子解离和载流子传输。同时还制备了ITO/PEDOT:PSS/ZnO/MEH-PPV/A1,结果发现该器件的效率较单层MEH-PPV器件有较大降低,这可能是由于在无机纳米晶和聚合物界面处形成了偶极层的缘故。2.比较了不同退火温度对MEH-PPV/ZnO双层太阳能器件的光伏性能的影响,发现提高器件的退火温度会对器件的光伏性能有较大改善,这可能是由于聚合物在高温下晶化,形成了更多有序的区域,从而使得复合薄膜更加缜密的缘故。不同退火温度下原子力显微镜薄膜(AFM)的结果证明了上述结论,AFM结果表明提高退火温度会使得MEH-PPV/ZnO复合薄膜更加平滑。3.用聚合物P3HT与ZnO纳米晶为活性层制备了P3HT/ZnO分层复合太阳能电池器件ITO/PEDOT:PSS/P3HT/ZnO/A1,发现器件的短路电流和能量转换效率较纯P3HT器件有较大提高,进一步证明了ZnO纳米晶层的引入能够提高器件的光伏性能。同时我们还发现,P3HT/ZnO双层太阳能电池器件的效率较MEH-PPV/ZnO器件有提高,这可能是由于聚合物链的构成不同造成的。说明聚合物的结构不同对太阳能电池器件的效率有较大影响
其他文献
DNA测序在现代分子生物学实验技术中占有重要地位 ,是进行其他研究的基础和前提。DNA测序方法有酶促双脱氧法和化学法。在DNA测序中存在一些问题 ,可能降低测序的效能 ,影响
政府执行力是政府工作的生命力。本文试图从经典力学中力的分解、三要素分析、受力分析和力的作用效果四个方面对政府执行力进行力学分析。希望通过对政府执行力的经典力学分
目前经济预警方法主要包括指标预警、统计预警、模型预警3类,这3类方法各有优劣。模型预警法常使用ARCH模型预警与人工神经网络模型预警。将自组织数据挖掘方法引入经济预警
<正>电子病历(Electronic Medical Record,EMR)指病历管理的电子化、网络化、信息化,是信息技术和网络技术在医疗领域应用和发展的必然产物,是医院病历现代化管理的必然趋势[
<正>2015年5月21日,人社部、中华全国总工会、中国企业联合会/中国企业家协会、全国工商联共同召开视频会议,部署贯彻落实《关于构建和谐劳动关系的意见》。会议要求,各地三
艾米丽深谙维多利亚时期小说关于人物、性格、身份及心理活动的创作态度,对于那些习惯于现实主义小说的读者,女作家为他们提供了多把理解小说人物的金钥匙——孩童经历、面部
<正>目前,医学界公认的术式是无张力疝修补技术,包括开放术式和腹腔镜术式,腹腔镜下疝修补术(LIHR)具有创伤小、术后疼痛轻、复发率低等优点,在临床上应用愈来愈广泛,其中经
结合工程实例,采用双因素敏感性分析,探讨了供热项目中不确定因素对财务评价指标的影响。在供热项目财务评价中,采用双因素敏感性分析研究不确定因素变化对财务评价指标的影响,可
<正>近年来,随着疝和腹壁外科技术的不断发展,无张力疝修补术已逐渐成为业内学者治疗腹股沟疝的共识;然而,具体选择何种修补术式及修补材料,以便最大限度地降低或避免无张力
为制备可降解缓冲包装材料,将淀粉与废纸纤维材料混合,通过控制材料的含水量及添加剂含量,使定量材料在一定温度和压力下模压发泡成型。结果表明,在模压温度为170℃,合模压力