PZT对钙钛矿太阳能电池的影响

太阳能电池目前已成为科学界的研究热点,太阳能电池主要由电子传输层、光活性层以及空穴传输层这几部分构成。提高太阳能电池的效率也大多是从这几方面考虑的。本文旨在将PZT掺入太阳能电池的光吸收层和空穴层之间,在光电转换过程中将散失的热能转换为电能,从而提高钙钛矿太阳能电池的效率。     

通过制备工艺和传输层的改善提高钙钛矿太阳能电池的性能

正本文针对载流子传输层对钙钛矿太阳能电池性能有至关重要的影响,提出通过改变传输层材料,提高载流子传输,进而提高光电转换效率的观点。在钙钛矿太阳能电池行业起到拓展思维的作用。如付诸现实将产生显著的经济效益。     

钙钛矿太阳能电池的发展与工作原理

简要回顾了钙钛矿太阳能电池的发展历史,说明了钙钛矿太阳能电池属于染料敏化太阳能电池的一种。介绍了钙钛矿晶体的结构。分层次解释了钙钛矿太阳能电池的结构及工作原理。钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已经超过了晶体硅太阳能电池。在未来的发展中,钙钛矿太阳能电池很有可能成为下一代薄膜太阳能电池。指出了钙钛矿太阳能电池由于空穴传输层的材料造价昂贵等缺点导致其无法大规模生产,并简单介绍了解决缺点的最新研究工作。     

有机无机修饰层对有机太阳能电池的影响

正本文针对空穴阻挡层Bathocuproine(BCP)单独作为反型聚合物电池器件的电子传输层存在的不稳定因素,提出在氧化锌结构器件中,通过修饰氧化锌电子传输层可以提高器件的填充因子,进而提高光电转换效率的观点。在太阳能薄膜电池行业起到拓展思维的作用。如付诸现实将产生显著的经济效益。     

钙钛矿太阳能电池的研究进展

近年来,钙钛矿太阳能电池研究迅速发展。光电转换效率由2009年的3.8%增长到了2014年的19.6%。而钙钛矿太阳能电池以后的发展潜力也是不可估量的。本文综述了钙钛矿太阳能电池的结构以及材料方面的研究,并详细总结了目前为止钙钛矿薄膜的制备方法。对其以后的发展做出展望,最后将会总结阻碍钙钛矿太阳能电池的发展的问题。     

高电流密度下效率不降低的绿光OLED

有机电致发光器件(OLED)在高电流密度下效率降低是OLED产业化进程中的瓶颈问题,将超薄LiF层插入到以C545T掺杂Alq3为发光层的OLED器件中的发光层与电子传输层之间,在较高电流密度下,随着电流密度的增加,其外量子效率始终没有降低,直至达600mA/cm2时,最大值为4.79%。是同等条件下参考器件的外量子效率的7倍。器件的性能得到显著提升。     

惟精惟一 添彩“视”界——记浙江大学材料科学与工程学院教授何海平

<正>钙钛矿,最初指一种由钛酸钙组成的天然矿物,后来指满足ABX3结构（A和B是两种阳离子,X是阴离子）的化合物家族。其中,卤化物钙钛矿是一种新型半导体光电材料。2009年日本科学家制备出全球第一个卤化物钙钛矿太阳能电池器件,让钙钛矿获得了极大关注。2009年到2012年,钙钛矿展示了在光伏领域的可观前景,相关研究如火如荼。而一直从事半导体发光材料研究、时为浙江大学材料科学与工程学院副教授的何海平,     

覆盖度对Zn0(110)面吸附CO的电学特性的影响

本论文主要基于密度泛函数理论(Densityfunetionaltheory)的第一性原理,采用广义梯度近似(GGA)的PBE来计算交换关联能(不考虑自旋)方法。在Materials Studio中castep软件包建立ZnO模型,分析超级晶胞为1*1*1、2*2*1(即覆盖度1ml、1/4ml)三种覆盖度的电学特性的影响。主要内容如下:1.我们介绍ZnO的基本结构;2.探究Zn O的电子结构;3.计算ZnO(110)面的能带结构;4.研究吸附CO后ZnO的电子态密度。     

比较两种不同的方法制备ZnO纳米结构

采用两种不同的制备方法,一是气-固反应法,得到ZnO和Zn的混合结构,其特征是棒状和片状纳米结构共存,具有良好的分散性,O和Zn的原子比接近2:3;另一种是均匀沉淀法,得到单一的ZnO纳米结构,ZnO以纳米棒形式存在,有少量的颗粒状结构。称取ZnO含量相同的两种不同产物进行光催化降解甲基橙实验,在距离30cm的30W紫外灯照射下,在降解50min之前,ZnO和Zn的混合结构的降解率大于ZnO纳米结构,在60min之后,ZnO纳米结构的降解率则大于ZnO和Zn的混合结构。     

Sn基钙钛矿太阳电池界面缺陷密度的模拟与研究

Pb基钙钛矿光伏电池是目前研究光电器件的热点话题,因为这种电池使用了铅(Pb)元素,造成了环境污染,所以寻找合适的Pb元素替代物成为研究的方向,其中锡(Sn)可能是最突出的替代物。在这项工作中,我们使用SCAPS-1D软件进行了无铅含Sn钙钛矿太阳能电池的模拟研究。对于该电池模型,模拟了含Sn钙钛矿层的掺杂浓度和体缺陷密度对电池性能的影响,得到钙钛矿吸收层缺陷密度的降低可以显著提高电池的性能。为考虑界面缺陷密度对电池性能的影响,将两个界面层TiO_2/钙钛矿和钙钛矿/HTM界面层引入到电池结构中,得到TiO_2/钙钛矿层具有比HTM/钙钛矿层界面显著影响更大,这是由于TiO_2/钙钛矿存在更高的载流子密度,因此导致更多的复合速率。通过优化这些参数,实现了24.63%的最大效率。     

覆盖度对ZnO(001)面吸附CO的电学特性的影响

本文以ZnO(001)面的能带图,并结合ZnO(001)面的结构可知,由于ZnO(001)面满布Zn原子,这就使它的禁带宽度小,导电性能较好,电阻率低;在CO吸附后使ZnO(001)表面的禁带宽度增加,从而降低了其金属性,使其导电性降低,电阻率增加,吸附CO后,体系电子的分布密度会增大。     

钙钛矿太阳电池多孔层材料的改性

钙钛矿太阳能电池多孔层材料的改性是提高电池性能的一种有效手段。本文采用溶胶凝胶法制备三元复合纳米粉体,XRD和UV-Vis测试粉体的晶体结构和光谱响应能力。再将粉体研磨成浆料,丝网印刷组装成钙钛矿太阳能电池,测试相关参数。结果表明,三元复合纳米粉体制备的电池短路电流密度显著提高,相比传统电池短路电流密度提高40%。     

ZnO薄膜P型掺杂的研究现状

ZnO是一种宽禁带半导体材料(3.37eV),具有许多优异的光电特性。但一般制备出的ZnO薄膜材料均呈N型导电,要实现ZnO在光电器件领域的广泛应用,必须获得性能良好p型ZnO。然而,由于受主元素在ZnO中较低的固溶度、较深的受主能级、施主缺陷的自补偿等因素,很难制备出性能优异的p-ZnO。本文对P型ZnO薄膜的研究现状做一简要综述。     

大尺寸低阻ZnO单晶衬底

<正>项目概况ZnO单晶作为一种宽带半导体材料具有许多应用潜力,如制作高效率兰色、紫外发光和探测器、新型大功率微波器件等。本成果提供一种氧化锌体单晶生长技术。作为第三代半导体的核心基础材料之一的ZnO晶体既是一种宽禁带半导体,又是一种具有优异光电性能和压电性能的多功能晶体。中国科学院所属单位的科研人员研究掌握了一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶材料的新型技术方法-化学气相传输法(CVT法),而且采用CVT法已生长出了直径32毫米和直径45毫米,4毫米厚的ZnO单晶。     

大尺寸低阻ZnO单晶衬底

正项目概况ZnO单晶作为一种宽带半导体材料具有许多应用潜力,如制作高效率兰色、紫外发光和探测器、新型大功率微波器件等。本成果提供一种氧化锌体单晶生长技术。作为第三代半导体的核心基础材料之一的ZnO晶体既是一种宽禁带半导体,又是一种具有优异光电性能和压电性能的多功能晶体。中国科学院所属单位的科研人员研究掌握了一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶材料的新型技术方法-化学气相传输法(CVT法),而且采用CVT法已生长出了直径32毫米和直径45毫米,4毫米厚的ZnO单晶。     

Cu层位置对ZnO透明导电薄膜光电特性的影响

采用磁控溅射技术在玻璃基底上制备出了ZnO/Cu/ZnO、ZnO/Cu、ZnO单层三种透明导电薄膜,利用几种表征手段分析了Cu层位置对ZnO薄膜的结构形貌、光电性能的影响。结果表明,Cu层的加入会降低薄膜的透射率和提高导电性,其中ZnO/Cu/ZnO结构的透射率略高,ZnO/Cu结构的电阻率最低。     

大尺寸低阻ZnO单晶衬底

<正>项目概况ZnO单晶作为一种宽带半导体材料具有许多应用潜力,如制作高效率兰色、紫外发光和探测器、新型大功率微波器件等。本成果提供一种氧化锌体单晶生长技术。作为第三代半导体的核心基础材料之一的ZnO晶体既是一种宽禁带半导体,又是一种具有优异光电性能和压电性能的多功能晶体。中国科学院所属单位的科研人员研究掌握了一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶材料的新型技术方法-化学气相传输法     

大尺寸低阻ZnO单晶衬底

正项目概况ZnO单晶作为一种宽带半导体材料具有许多应用潜力,如制作高效率兰色、紫外发光和探测器、新型大功率微波器件等。本成果提供一种氧化锌体单晶生长技术。作为第三代半导体的核心基础材料之一的ZnO晶体既是一种宽禁带半导体,又是一种具有优异、光电性能和压电性能的多功能晶体。中国科学院所属单位的科研人员研究掌握了一种生长高质量、大尺寸ZnO单晶材料的新型技术方法-化学气相传输法(CVT法),而且采用CVT法已生长     

一种无铅有机-无机杂化钙钛矿的合成及光学特性研究

铅基有机-无机杂化钙钛矿由于其在太阳能电池,发光二极管和光电探测器等领域的超高效率引起了人们的广泛关注。然而,铅基钙钛矿的毒性和环境不稳定性极大的限制了其实际应用,因此,无铅钙钛矿材料的光学性质已经成为研究人员关注的焦点。这篇文章中,我们采用低温溶液法制备了无铅有机-无机杂化钙钛矿(CH3)3NCH2Cl-MnCl3,并且研究了不同温度下钙钛矿(CH3)3NCH2Cl-MnCl3的光致发光光谱的变化趋势,发现其带隙能量表现出非单调的温度依赖性即低温下随温度增大带隙能量减小,高温下相反,遵循声子的Bose-Einstein振荡行为。我们将其归因于钙钛矿材料中电子-声子相互作用,并研究了其中的激子动力学机制。深入了解激子动力学对于理解有机-无机钙钛矿中的光与物质的相互作用,研究钙钛矿的光学特性是至关重要的。     

基于ZnO纳米粒子的有机光伏器件设计与研究

有机光伏器件具有价廉、轻便、柔韧良好以及Roll to Roll制备等特点被受广泛关注与研究。基于有机材料制备的太阳能电池、晶体管、传感器等各个热门领域发挥着重要作用。本文针对有机材料的太阳能电池结构进行改进;合成的纳米粒子(Zn O)材料,并引入纳米粒子作为太阳能电池的电子传输层材料,并对器件性能及微观结构进行表征。结果表明,增加纳米粒子作为阴极传输层(空穴阻挡层),其对活性层表面进行了有效的修饰,并改变了空间电荷区光子数,从而改善了太阳能电池的性能。