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真空蒸镀法制备钙钛矿太阳能电池开题报告

 2020-06-04 20:28:05  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

文献综述

1引言

随着全球能源消耗和环境破坏的日益加剧,传统化石能源很难满足人类经济社会可持续发展的需求,太阳能作为一种清洁可再生能源,为能源供应提供了新渠道,而在各种新型的太阳能电池中,钙钛矿太阳电池以空前的发展速度脱颖而出,其理论转化效率可达50%,自出现以来,其光电转换效率从2009年的3.8%,[1]快速增加到2014年初的19.3%,[2]到2014年底,韩国化学技术研究所(krict)又将该光电转换效率提升到20.1%,[3]引起国际学术界高度重视,目前有机/无机杂化钙钛矿太阳能电池的最高效率效率已达22.1%。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题要研究或解决的问题:

为制备高质量的钙钛矿光吸收层,目前先后出现了四种具有代表性的制备方法: 一步溶液法、两步溶液法、双源共蒸发法、气相辅助溶液法。其中一步法操作简单,成本低,但是很难获得均匀,覆盖度高的薄膜。两步法能更好地控制钙钛矿晶体的生长,但溶液法总体来说,制备的薄膜质量相对较差,薄膜缺陷多,容易出现针孔。而双源共蒸发法制备的钙钛矿薄膜的质量比溶液法好,薄膜缺陷少,结构致密,表面均一性好。故本课题采用双源共蒸发法制备钙钛矿薄膜,利用蒸镀仪探索调控pbi2与各种阳离子碘化物(主要是ch3nh3i)各自的蒸镀速率,即改变温度控制两前驱体的蒸镀比例,以获得结晶质量较高,膜厚适当,形貌较好、较均一的钙钛矿薄膜,从而达到提高电池光电转换效率的目的。

拟采用的研究手段(途径):

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