TiO2纳米管阵列氧化时间对钙钛矿太阳能电池的影响开题报告
2024-06-20 19:40:25
1. 本选题研究的目的及意义
近年来,钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率、低廉的制造成本和简单的制备工艺等优点,迅速崛起,成为太阳能电池领域的研究热点。
作为钙钛矿太阳能电池的核心组成部分之一,电子传输层材料的选择和制备对电池的光电性能具有至关重要的影响。
二氧化钛(tio2)由于其优异的电子传输性能、良好的化学稳定性和低廉的价格,成为制备钙钛矿太阳能电池电子传输层的理想材料之一。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,tio2纳米管阵列作为电子传输层材料在钙钛矿太阳能电池中的应用引起了国内外研究者的广泛关注。
1. 国内研究现状
国内学者在tio2纳米管阵列制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用方面取得了一系列重要进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题将采用阳极氧化法制备tio2纳米管阵列,并通过控制氧化时间来调控其形貌、结构和光电性能。
然后,将制备的不同氧化时间的tio2纳米管阵列作为电子传输层,制备钙钛矿太阳能电池,并系统研究其光伏性能。
最后,结合多种表征手段,深入分析氧化时间对tio2/钙钛矿界面性能的影响,揭示电池性能变化的内在机制。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法。
首先,通过查阅文献资料,了解国内外tio2纳米管阵列制备及其在钙钛矿太阳能电池中应用的研究现状,确定研究内容和方案。
其次,利用阳极氧化法制备不同氧化时间的tio2纳米管阵列,并对其进行形貌、结构和光电性能表征。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于系统地研究了TiO2纳米管阵列氧化时间对其形貌、结构、光电性能以及对钙钛矿太阳能电池性能的影响,并深入分析了氧化时间对TiO2/钙钛矿界面性能的影响机制,为制备高效稳定的钙钛矿太阳能电池提供了新的思路。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 黄俊,韩宏伟,沈耀,等.tio2纳米管阵列的制备及其光电化学性能研究[j].功能材料,2018,49(11):11055-11060.
[2] 王玲,张勇,李爽,等.阳极氧化时间对tio2纳米管阵列形貌和性能的影响[j].功能材料,2017,48(2):02143-02148.
[3] 张晓丹,张荣,刘畅,等.tio2纳米管阵列的制备及其对染料敏化太阳能电池性能的影响[j].无机材料学报,2019,34(9):980-986.