活性层掺杂及阴极修饰在聚合物太阳能电池中的应用
活性层掺杂及阴极修饰在聚合物太阳能电池中的应用【摘要】:本论文围绕聚3-己基噻吩:富勒烯(P3HT:PCBM)体系太阳能电池展开研究,主要内容分为三个部分:首先系统地研究了多环芳香
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 致谢5-6
- 中文摘要6-7
- ABSTRACT7-9
- 序9-13
- 1 引言13-35
- 1.1 有机太阳能电池的研究背景13-15
- 1.2 有机太阳能电池的结构及基本工作原理15-20
- 1.2.1 单层结构15-16
- 1.2.2 双层结构16
- 1.2.3 体异质结结构16-17
- 1.2.4 聚合物太阳能电池的工作原理17-20
- 1.3 有机太阳能电池材料20-24
- 1.3.1 有机小分子材料20-22
- 1.3.2 聚合物材料22-23
- 1.3.3 电极材料23-24
- 1.4 太阳能电池主要参数24-28
- 1.4.1 短路电流25
- 1.4.2 开路电压25-26
- 1.4.3 填充因子26-27
- 1.4.4 能量转化效率27
- 1.4.5 外量子效率27-28
- 1.5 有机太阳能电池性能的测量方法28-30
- 1.5.1 电流-电压特性曲线的测量28-29
- 1.5.2 紫外-可见光吸收光谱的测量29
- 1.5.3 光谱响应特性的测量29-30
- 1.6 有机聚合物太阳能电池的制备30-32
- 1.6.1 ITO导电玻璃的清洗和处理30-31
- 1.6.2 有机功能层的制备31-32
- 1.6.3 阴极的制备32
- 1.6.4 后期处理32
- 1.7 有机/无机材料掺杂活性层在聚合物光伏电池中的应用32-33
- 1.8 本论文的主要工作33-35
- 2 多环芳香烃分子掺杂在聚合物光伏器件中的研究35-65
- 2.1 引言35
- 2.2 并五苯(Pentacene)掺杂活性层35-42
- 2.2.1 样品制备及性能测试35-37
- 2.2.2 器件性能分析37-42
- 2.3 二萘嵌苯(Perylene)掺杂活性层42-49
- 2.3.1 样品制备及性能测试43-44
- 2.3.2 器件性能分析44-49
- 2.4 菲(Phenanthrene)掺杂49-56
- 2.4.1 样品制备及性能测试49-51
- 2.4.2 结果与讨论51-56
- 2.5 嵌二萘(pyrene)掺杂56-63
- 2.5.1 样品制备及性能测试56-58
- 2.5.2 结果与讨论58-63
- 2.6 本章小结63-65
- 3 石墨炔掺杂在聚合物光伏电池中的研究65-75
- 3.1 引言65-66
- 3.2 石墨炔掺杂活性层66-71
- 3.2.1 石墨炔的合成66
- 3.2.2 器件的制备及测试66-67
- 3.2.3 结果与讨论67-71
- 3.3 不同退火温度对石墨炔掺杂器件性能的影响71-73
- 3.3.1 器件制备及测试71-72
- 3.3.2 结果与讨论72-73
- 3.4 本章小结73-75
- 4 有机小分子阴极修饰层对聚合物光伏器件的影响75-87
- 4.1 引言75
- 4.2 PBD阴极修饰对器件性能的影响75-79
- 4.2.1 实验75-77
- 4.2.2 结果与讨论77-79
- 4.3 Alq_3阴极修饰对器件性能的影响79-81
- 4.3.1 实验79-80
- 4.3.2 结果与讨论80-81
- 4.4 Zn(BTZ)_2阴极修饰对器件开路电压的提高作用81-82
- 4.4.1 实验81-82
- 4.4.2 结果与讨论82
- 4.5 PBD、Alq_3和Zn(BTZ)_2阴极修饰对器件性能影响对比82-85
- 4.6 本章小结85-87
- 5 结论87-89
- 参考文献89-97
- 作者简历97-100
- 学位论文数据集100
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