逐层沉积型有机太阳能电池的研究进展

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作者 赵明新 姚志刚 +3 位作者 刘中原 徐文婧 马晓玲 张福俊 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期24-38,共15页

近30年来,基于给/受体材料的本体异质结被认为是有机光伏器件最理想的器件结构.优化有源层中给/受体互穿网络结构,提高激子解离和载流子传输效率是提高本体异质结有机光伏器件性能的有效途径.近年来,给/受体逐层沉积的分层异质结有机光... 近30年来,基于给/受体材料的本体异质结被认为是有机光伏器件最理想的器件结构.优化有源层中给/受体互穿网络结构,提高激子解离和载流子传输效率是提高本体异质结有机光伏器件性能的有效途径.近年来,给/受体逐层沉积的分层异质结有机光伏器件得到了快速发展,其光电转化效率可与本体异质结有机光伏器件的效率相媲美,这说明有机光伏器件领域诸多科学问题还有待深入研究.本文从工作机理、优化策略以及大面积制作潜力等方面,综合评述分层异质结有机光伏器件的代表性成果,重点阐述掺入添加剂、热处理及多元策略等在提高器件性能方面发挥的关键作用,讨论分层异质结有机光伏器件的现存问题,并展望了其发展趋势. 展开更多

关键词 逐层沉积型有机太阳能电池 垂直相分离 给/受体界面 激子解离效率

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基于受体_(1)-受体_(2)型聚合物给体的高效有机太阳能电池 被引量：1

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作者 李浩 杨晨熠 +2 位作者 李佳尧 张少青 侯剑辉 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期88-96,共9页

设计合成了2种宽带隙聚合物给体,分别命名为PDTz-BDD和PDTz-BDT.其中, PDTz-BDT是一种典型的给-受体(D-A)型共轭聚合物, PDTz-BDD是具有受体_(1)-受体_(2)(A_(1)-A_(2))型结构的共轭聚合物.采用BTP-e C9作为受体,分别与PDTz-BDD和PDTz-... 设计合成了2种宽带隙聚合物给体,分别命名为PDTz-BDD和PDTz-BDT.其中, PDTz-BDT是一种典型的给-受体(D-A)型共轭聚合物, PDTz-BDD是具有受体_(1)-受体_(2)(A_(1)-A_(2))型结构的共轭聚合物.采用BTP-e C9作为受体,分别与PDTz-BDD和PDTz-BDT共混构建有机太阳能电池,系统研究了两种给体的光伏性能.研究结果表明,具有A_(1)-A_(2)型结构的PDTz-BDD表现出更强的光吸收能力、更明显的溶液聚集效应与更优良的器件形貌,相应的光伏电池可以实现更高的光电转换效率(10.36%).本文不仅设计合成了2种新型给体,而且为构建A_(1)-A_(2)型共聚物以开发高效聚合物给体提供了参考. 展开更多

关键词 聚合物给体 有机太阳能电池 光伏特性 受体_(1)-受体_(2)型结构

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基于吡嗪空穴传输层的合成及在p-i-n型钙钛矿太阳能电池中的应用 被引量：2

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作者 许桂英 薛荣明 +2 位作者 张默瑶 李耀文 李永舫 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第4期167-175,共9页

钙钛矿太阳能电池由于具有高的光电转换效率,简单的溶液加工工艺,较低的成本等优势因而拥有广阔的应用前景。有机小分子空穴传输层材料在钙钛矿太阳能电池中扮演着极其重要的角色。在本工作中,我们设计和合成了基于吡嗪为分子中心核,三... 钙钛矿太阳能电池由于具有高的光电转换效率,简单的溶液加工工艺,较低的成本等优势因而拥有广阔的应用前景。有机小分子空穴传输层材料在钙钛矿太阳能电池中扮演着极其重要的角色。在本工作中,我们设计和合成了基于吡嗪为分子中心核,三苯胺为分枝的X型空穴传输层材料PT-TPA。与Si-OMeTPA对比,吡嗪的引入不仅不会影响其结晶性,并且能够改善其电荷转移特性和分子中心共平面性,从而显著提升了PT-TPA的空穴迁移率。在非掺杂的情况之下,基于PT-TPA空穴传输层的p-i-n型钙钛矿太阳能电池展现出17.52%的光电转换效率,与相同条件下基于Si-OMeTPA空穴传输层的器件相比,效率提高了近15%。 展开更多

关键词 吡嗪 空穴传输层 有机小分子 p-i-n型钙钛矿太阳能电池 结构与性能关系

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阴极界面修饰层改善平面p-i-n型钙钛矿太阳能电池的光伏性能 被引量：3

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作者 刘晓东 李永舫 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期315-331,共17页

有机/无机杂化金属卤化物钙钛矿半导体材料结合了有机材料良好的溶液可加工性以及无机材料优越的光电特性,近几年受到了热捧,成为太阳能电池领域一颗耀眼的明星.伴随着钙钛矿薄膜结晶过程和形貌的优化、器件结构的改进以及电极界面材料... 有机/无机杂化金属卤化物钙钛矿半导体材料结合了有机材料良好的溶液可加工性以及无机材料优越的光电特性,近几年受到了热捧,成为太阳能电池领域一颗耀眼的明星.伴随着钙钛矿薄膜结晶过程和形貌的优化、器件结构的改进以及电极界面材料的开发,这类有机/无机杂化金属卤化物钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从最初的3.8%迅速提高到目前最高的22.1%.其中界面工程在提升器件性能上发挥着极其重要的作用.本文总结了平面p-i-n型钙钛矿太阳能电池中阴极界面修饰层(CBL)的研究进展.CBL从材料上讲可分为无机金属氧化物、金属或金属盐以及有机材料,从构成上讲可分为单层CBL、双层CBLs以及共混型CBL.本文对这些类型的CBL分别给予详细的介绍.最后,我们归纳出CBL在改善器件效率和稳定性上所起的作用以及理想CBL所应满足的要求,希望能为以后阴极界面修饰材料的设计提供一定的借鉴. 展开更多

关键词 平面p-i-n型钙钛矿太阳能电池 阴极界面修饰层 效率和稳定性 有机/无机杂化金属卤化物钙钛矿半导体材料

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以锗为桥接原子的受体材料及其在有机太阳能电池中的应用 被引量：1

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作者 张亿 单通 +1 位作者 王焱 钟洪亮 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期141-148,共8页

有机光伏材料由具有光敏特性的共轭骨架和增溶的烷基侧链组成,而连接两个部分的桥原子对分子的空间构型与材料的光电性质具有重要影响.本文发展了以锗原子为桥接原子的受体材料,并研究了其构效关系.相比于传统的C—C键,更长的C—Ge键改... 有机光伏材料由具有光敏特性的共轭骨架和增溶的烷基侧链组成,而连接两个部分的桥原子对分子的空间构型与材料的光电性质具有重要影响.本文发展了以锗原子为桥接原子的受体材料,并研究了其构效关系.相比于传统的C—C键,更长的C—Ge键改变了烷基侧链与共轭骨架之间的距离,并且影响了共轭骨架的平面性.引入含氟末端基团,通过氟原子诱导的非共价键相互作用对分子构型和固态堆积模式进一步调控.由此设计合成的GD4F-C8材料具有较宽的吸收光谱及合适的能级,并且在薄膜中与聚合物给体PM6的相容性较强,改善了活性层的形貌,基于PM6∶GD4F-C8的有机太阳能电池取得了8.74%的光电转换效率,证明了含锗类材料在有机太阳能电池中的潜力,并为高性能受体材料的开发提供了新思路. 展开更多

关键词 有机太阳能电池 锗 非富勒烯受体 分子构型

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钙钛矿型薄膜太阳能电池研究获得进展

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《中国有色冶金》 CAS 2014年第3期66-66,共1页

中国科学院物理研究所／北京凝聚态物理国家实验室（筹）清洁能源重点实验室研究员孟庆波研究组在改进薄膜沉积工艺的基础上，通过界面调控和薄膜沉积优化，在无空穴传输材料的钙钛矿型甲胺铅碘薄膜太阳能电池方面研究取得了重要进展，... 中国科学院物理研究所／北京凝聚态物理国家实验室（筹）清洁能源重点实验室研究员孟庆波研究组在改进薄膜沉积工艺的基础上，通过界面调控和薄膜沉积优化，在无空穴传输材料的钙钛矿型甲胺铅碘薄膜太阳能电池方面研究取得了重要进展，电池效率率先突破10％，电池开路电压超过900mV。 展开更多

关键词 薄膜太阳能电池 钙钛矿型 中国科学院物理研究所 空穴传输材料 重点实验室 国家实验室 凝聚态物理 沉积工艺

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外阻对天然水体中沉积型微生物燃料电池(SMFC)运行特性的影响 被引量：3

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作者 朱荣 任月萍 +2 位作者 李秀芬 游晓伟 牟姝君 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期794-798,共5页

在校园浅水湖中以10、100、500、1000Ω外阻运行沉积型微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell,SMFC)180 d,考察了外阻对天然水体中SMFC产电性能和有机质去除率的影响.实验结果表明,运行180 d内,外阻为100Ω的SMFC体系(SMFC-100)... 在校园浅水湖中以10、100、500、1000Ω外阻运行沉积型微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell,SMFC)180 d,考察了外阻对天然水体中SMFC产电性能和有机质去除率的影响.实验结果表明,运行180 d内,外阻为100Ω的SMFC体系(SMFC-100)的平均输出功率密度和有机质去除率最高,分别为3.40 mW·m-2和38%.短期运行(30 d)后,体系的内阻随着外阻增大而逐渐增大,分别为98.7、120.2、124.2、149.7Ω,但是SMFC-100体系的最大功率密度(Pmax)最高,为6.12 mW·m-2.长期运行(150 d)后,4个体系的内阻和Pmax均进一步增大,然而各体系的Pmax相差不大. 展开更多

关键词 沉积型微生物燃料电池(SMFC) 外阻 产电性能 有机质去除率

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聚苯胺修饰阴极对沉积型微生物燃料电池产电性能的影响

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作者 任月萍 潘丹云 +1 位作者 李秀芬 朱荣 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第6期714-718,共5页

考察了聚苯胺(PANI)修饰阴极对沉积型微生物燃料电池(SMFC)产电性能和有机质去除率的影响。衰减全反射红外光谱(ATR)表征证明修饰电极表面PANI为导电的质子掺杂状态。电化学阻抗谱(EIS)测试揭示,PANI修饰电极的欧姆内阻(R ohm)和电荷转... 考察了聚苯胺(PANI)修饰阴极对沉积型微生物燃料电池(SMFC)产电性能和有机质去除率的影响。衰减全反射红外光谱(ATR)表征证明修饰电极表面PANI为导电的质子掺杂状态。电化学阻抗谱(EIS)测试揭示,PANI修饰电极的欧姆内阻(R ohm)和电荷转移内阻(R ct)明显低于空白电极,且随着PANI负载量的增大逐渐减小。以PANI修饰阴极序批式运行沉积型微生物燃料电池(SMFC),可以显著提高SMFC的产电性能以及沉积物中有机质去除率。与空白阴极SMFC体系相比,PANI-110修饰阴极SMFC的最大功率密度增大了64倍,表观内阻减小了12倍,SCOD去除率由12.4%增大到40.3%。 展开更多

关键词 沉积型微生物燃料电池 阴极修饰 聚苯胺 产电性能 有机质去除率

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染料敏化太阳能电池中二聚噻吩类光敏染料构效关系的理论研究 被引量：4

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作者 苏欣 张吉 +2 位作者 吴勇 耿允 苏忠民 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1945-1952,共8页

D-π-A型有机光敏染料结构上的微小差异会引起器件性能的显著不同.为了合理解释染料分子1和2(给体分别为咔唑和二氢吲哚)结构与性能之间的关系,采用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)讨论了包括紫外-可见吸收光谱、光捕获效... D-π-A型有机光敏染料结构上的微小差异会引起器件性能的显著不同.为了合理解释染料分子1和2(给体分别为咔唑和二氢吲哚)结构与性能之间的关系,采用密度泛函理论(DFT)和含时密度泛函理论(TD-DFT)讨论了包括紫外-可见吸收光谱、光捕获效率、电子注入驱动力、垂直方向偶极矩和电子转移数目在内的一系列影响染料性能的理论参数.结果表明,在光捕获效率和电子注入效率差别不大的情况下,染料分子2较低的染料再生效率可导致其短路电流较小;同时,在由光诱导产生的从染料分子转移到半导体的电子数目以及电子复合程度相差不大的情况下,染料分子1垂直方向上较大的偶极矩则可导致其具有较高的开路电压.计算结果与实验值相吻合,有望对今后设计合成高效光敏染料提供一定的理论指导. 展开更多

关键词 染料敏化太阳能电池 D-π-A型有机染料 光捕获效率 染料再生效率 密度泛函理论

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钝化剂乙酰水杨酸对钙钛矿太阳能电池性能影响的研究

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作者 任锦涛 陈青 +3 位作者 霍宇 吴治昕 余春燕 翟光美 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第6期1042-1050,共9页

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电性能和低廉的制备成本,成为目前光伏领域内的研究热点。然而,钙钛矿薄膜表面和晶界处存在大量缺陷,这易于导致载流子非辐射复合,并进而影响太阳能电池的光电转换效率。本工作通过在两步法... 有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电性能和低廉的制备成本,成为目前光伏领域内的研究热点。然而,钙钛矿薄膜表面和晶界处存在大量缺陷,这易于导致载流子非辐射复合,并进而影响太阳能电池的光电转换效率。本工作通过在两步法制备钙钛矿的铅盐前驱液中引入钝化剂乙酰水杨酸(acetylsalicylic acid,ASA),利用吸收/光致发光光谱、扫描电镜和电学测试等技术手段研究了ASA分子对钙钛矿薄膜质量与器件性能的影响。结果表明:适量的ASA分子可以通过路易斯酸碱相互作用增大钙钛矿晶粒尺寸,并有效降低钙钛矿薄膜的缺陷密度;当ASA的浓度为2.5 mmol/L时,所制得的钙钛矿电池取得了19.83%的最高光电转换效率,明显高于对照器件的转换效率(17.47%)。本工作首次报道了ASA对钙钛矿薄膜缺陷的良好钝化效果,并为提高钙钛矿太阳能电池性能提供了一种简单有效的制备方法。 展开更多

关键词 钙钛矿太阳能电池 有机-无机杂化 金属卤化物 乙酰水杨酸 缺陷钝化 两步沉积 添加剂 光电转换

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用平衡相容性和相分离的新策略提高有机太阳电池效率

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作者 张立福 王新康 陈义旺 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期190-200,共11页

选择了两种具有不同末端基的非富勒烯受体分子3,9-双-[2-甲烯基-(3-1,1-甲烯丙二腈茚酮)-5,5,11,11-四-(4-己基苯基)]-噻吩[3,2-b]并噻吩引达省二噻吩(ITIC)和3,9-双-[2-甲烯基-(3-1,1-甲烯丙二腈-6,7-一氟茚酮)-5,5,11,11-四-(4-己基苯... 选择了两种具有不同末端基的非富勒烯受体分子3,9-双-[2-甲烯基-(3-1,1-甲烯丙二腈茚酮)-5,5,11,11-四-(4-己基苯基)]-噻吩[3,2-b]并噻吩引达省二噻吩(ITIC)和3,9-双-[2-甲烯基-(3-1,1-甲烯丙二腈-6,7-一氟茚酮)-5,5,11,11-四-(4-己基苯基)]-噻吩[3,2-b]并噻吩引达省二噻吩(IT-2F)作为第三组分,通过一步沉积(O-SD)和分步顺序沉积(T-SD)两种活性层构筑工艺,分别制备了常规的本体异质结(BHJ)和优化的准平面异质结(PPHJ)三元器件.研究发现,本体异质结薄膜中第三组分相容性的差异可以用来调控薄膜相分离形貌;其中,基于IT-2F的三元薄膜活性层相分离明显增大,器件效率由二元器件的12.02%下降至9.25%;而ITIC的三元薄膜相分离形貌无明显改变,器件效率略有提升.值得注意的是,通过T-SD方法均可以获得垂直梯度分布的异质结活性层薄膜,避免了相容性差异对薄膜形貌的影响,相应的准平面异质结器件获得了超过了13%的光电效率.本文工作表明,利用相容性差异以及顺序沉积工艺来调控活性层的相分离形貌是制备高性能有机太阳电池有效策略. 展开更多

关键词 有机太阳能电池 准平面异质结 垂直相分离形貌 相容性 顺序沉积

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还原铁粉强化沉积型微生物燃料电池效能研究

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作者 张威 吴明松 +3 位作者 徐勋 李雪琪 熊伟光 李新妍 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期102-105,110,共5页

为解决沉积型微生物燃料电池(SMFC)因较低的产电性能限制其应用的问题,通过向景观水底泥中添加还原铁粉,探究其对SMFC的强化效能,和对景观水体的修复效果。结果表明,空白组TOC去除率为46.22%,投加还原铁粉可将水体中TOC的去除率增加至50... 为解决沉积型微生物燃料电池(SMFC)因较低的产电性能限制其应用的问题,通过向景观水底泥中添加还原铁粉,探究其对SMFC的强化效能,和对景观水体的修复效果。结果表明,空白组TOC去除率为46.22%,投加还原铁粉可将水体中TOC的去除率增加至50.20%~72.11%;同时提高SMFC的产电性能,还原铁粉投加量在20 g/L和100 g/L时添加还原铁粉输出功率密度较大,最大功率密度可从26.2 mW/m^(2)提升到79 mW/m^(2);阳极电势随还原铁粉投加量增加而降低,阳极电势最低为-0.533 V。电池运行60 d后的Fe^(2+)含量不会超出GB 3838-2002中集中式生活饮用水地表水的限值规定。鉴于其成本优势,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 沉积型微生物燃料电池 还原铁粉 产电性能 有机质去除 强化效能

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AlGaN双势垒结构对高In组分InGaN/GaN MQWs太阳能电池材料晶体质量和发光性能的影响

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作者 单恒升 李明慧 +4 位作者 李诚科 刘胜威 梅云俭 宋一凡 李小亚 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第1期83-88,124,共7页

本文利用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)技术在(001)面图形化蓝宝石衬底(PSS)上生长了一种含有AlGaN-InGaN/GaN MQWs(multiple quantum wells)-AlGaN双势垒结构的高In组分太阳能电池外延材料。高分辨率X射线衍射(HRXRD)和光致发光(... 本文利用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)技术在(001)面图形化蓝宝石衬底(PSS)上生长了一种含有AlGaN-InGaN/GaN MQWs(multiple quantum wells)-AlGaN双势垒结构的高In组分太阳能电池外延材料。高分辨率X射线衍射(HRXRD)和光致发光(PL)谱分析表明,与含有AlGaN电子阻挡层的低In组分的量子阱结构太阳能电池外延材料相比,该结构材料具有较小的半峰全宽(FWHM),计算表明:此结构材料的位错密度降低了一个数量级,达到10^(7)cm^(-2);同时,有源区中的应变弛豫降低了51%;此外,此结构材料的发光强度增强了35%。研究结果表明含有AlGaN双势垒结构的外延材料可以减小有源区的位错密度,降低非辐射复合中心的数目,增大有源区有效光生载流子的数目,为制备高质量太阳能电池提供实验依据。 展开更多

关键词 金属有机化合物化学气相沉积 太阳能电池外延材料 AlGaN双势垒结构 InGaN/GaN MQWs 位错密度 光生载流子

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冯宏剑课题组在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展

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作者 薛鲍 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期473-473,共1页

近日，西北大学物理学院冯宏剑博士（陕西省百人计划特聘专家）以独立作者身份在能源领域顶级期刊《Journal of Power Sources》（一区，2013年影响因子为5．211）发表了最新科研成果“Ferroelectric po-larization driven optical abso... 近日，西北大学物理学院冯宏剑博士（陕西省百人计划特聘专家）以独立作者身份在能源领域顶级期刊《Journal of Power Sources》（一区，2013年影响因子为5．211）发表了最新科研成果“Ferroelectric po-larization driven optical absorption and charge carrier transport in CH3NH3PbI3/TiO2-based photovohaic cells”。 钙钛矿薄膜太阳能电池的光电转化效率在6年的时间内从3．8％迅速提高到经过认证的19．3％，以其优异的性能和低廉的成本而成为硅电池的有力竞争者，远远超过了染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池等新型薄膜太阳电池，必将在未来能源结构中占有重要的地位。对CH3NH3PhI3基平面型异质结太阳能电池的光学性质和光生载流子输运机理的深入研究和理解，不仅有助于进一步提高钙钛矿型电池的性能，也为人们研制简单、高效率的新结构提供思路。 展开更多

关键词 薄膜太阳能电池 钙钛矿型 课题组 TRANSPORT 染料敏化太阳能电池 optical 有机太阳能电池 光电转化效率

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p型TOPCon结构的隧穿氧化和钝化工艺研究

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作者 高嘉庆 屈小勇 +5 位作者 吴翔 郭永刚 王永冈 汪梁 谭新 杨鑫泽 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第1期133-138,共6页

为深入研究p型TOPCon结构的制备工艺和钝化性能,本文通过实验研究了隧穿氧化层生长过程中氧气流量、氧化温度和氧化时间对氧化层质量的影响,以及在不同硼扩散温度下p-poly的钝化性能和方块电阻。实验结果表明,氧气流量达到15 slm(标准... 为深入研究p型TOPCon结构的制备工艺和钝化性能,本文通过实验研究了隧穿氧化层生长过程中氧气流量、氧化温度和氧化时间对氧化层质量的影响,以及在不同硼扩散温度下p-poly的钝化性能和方块电阻。实验结果表明,氧气流量达到15 slm(标准升每分钟)以上,p-poly的隐开路电压平均值达到730 mV,暗饱和电流密度低至3.5 fA/cm^(2)。氧化温度和时间分别达到620℃和30 min时,p-poly的隐开路电压可提升至735 mV;随着氧化温度的提高或者氧化时间的延长,p-poly的隐开路电压趋于稳定。硼扩散温度为960℃时,p-poly的方块电阻保持在132Ω/,硅基体中的掺杂结深为0.25μm,获得了良好的钝化性能。本文所确定的工艺参数可制备出具有良好钝化性能的p-poly结构,对未来p型TOPCon结构在高效晶硅电池上的产业化应用提供了一定的数据支撑。 展开更多

关键词 p型TOPCon结构 低压化学气相沉积 钝化质量 隐开路电压 暗饱和电流密度 太阳能电池

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CuO_x空穴传输层用于钙钛矿太阳能电池

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作者 闫伟博 李云龙 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期17-20,共4页

在氧化铟锡(ITO)玻璃导电基底上,通过电化学沉积制备CuO_x薄膜。产物的最高已占轨道(HOMO)能级和最低未占轨道(LUMO)能级分别是-5.31 eV和-3.30 eV,与钙钛矿CH_3NH_3PbI_3的能级匹配。将产物作为空穴传输层,采用反向平面结构:ITO/CuO_x/... 在氧化铟锡(ITO)玻璃导电基底上,通过电化学沉积制备CuO_x薄膜。产物的最高已占轨道(HOMO)能级和最低未占轨道(LUMO)能级分别是-5.31 eV和-3.30 eV,与钙钛矿CH_3NH_3PbI_3的能级匹配。将产物作为空穴传输层,采用反向平面结构:ITO/CuO_x/CH_3NH_3PbI_3/C_(60)/2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-菲罗啉(BCP)/Ag制作钙钛矿太阳能电池,获得最高13.0%的光电转换效率,其中开路电压为0.99 V,短路电流密度为20.2 m A/cm^2,填充因子为65%。 展开更多

关键词 太阳能电池 氧化亚铜 无机p-型半导体 空穴传输层 电化学沉积

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A-D-A型小分子电子给体中的端基优化和高效率光伏器件 被引量：1

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作者 占肖卫 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第1期11-12,共2页

相较于传统的无机太阳能电池,有机太阳能电池(OSCs)具备成本低、重量轻、可通过溶液加工方式制备柔性器件等诸多优点,已经成为具有重要应用前景的太阳能利用方式之一。自1995年俞刚等发明了具有本体异质结结构(BHJ)的OSC以来,采用共轭... 相较于传统的无机太阳能电池,有机太阳能电池(OSCs)具备成本低、重量轻、可通过溶液加工方式制备柔性器件等诸多优点,已经成为具有重要应用前景的太阳能利用方式之一。自1995年俞刚等发明了具有本体异质结结构(BHJ)的OSC以来,采用共轭聚合物电子给体和小分子电子受体材料构建BHJ光伏活性层的电池能量转换效率(PCE)已经达到13%以上。相比于聚合物材料,有机小分子具备批次差别性较小的优点,针对小分子材料的分子结构设计受到广泛关注。目前,具有拉-推-拉(A-D-A)电子作用的共轭结构已被成功应用到高性能小分子给体与受体材料的分子设计中。根据其光电性能,A-D-A型给体和受体的组合在提供宽吸收光谱和适当的分子能级两方面具有优势,但是采用这种材料组合方式获得光伏效率仍然较低。因此,如何通过材料设计和器件优化提升此类电池的效率是一项具有意义的工作。 展开更多

关键词 有机小分子 光伏器件 电子给体 有机太阳能电池 优化 A型 分子结构设计 受体材料

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