【摘要】太阳能是地球上能够获取的为数不多的几种清洁能源之一，通过太阳能电池获取太阳能是目前获取太阳能的两种主要方法中的一种。由富勒烯衍生物制成的聚合物有机太阳能电池重量轻，面积大，工艺简单，成本低，逐渐成为聚合物有机太阳能电池材料发展的重要方向。然而富勒烯本身也有许多缺陷，比如制备过程中出现的相分离和簇效应，因此必须对富勒烯进行化学修饰。为了促进富勒烯在有机太阳能电池材料方向的发展，本论文设计并制 […]

【摘要】聚合物太阳能电池(PolymerSolarCells,PSCs)由于原材料来源广泛、成本低、重量轻、柔性可弯折、易于大面积制备等突出的优点近年来受到广泛的关注。对于常用的体相异质结聚合物太阳能电池而言,光活性层材料一般由共轭聚合物作为给体光伏材料和富勒烯衍生物作为受体光伏材料物理共混而成。富勒烯因其接受电子能力强,电子迁移率高,与共轭聚合物共混产生超快光诱导电荷转移现象等独特性质使其成为优 […]

【摘要】聚合物太阳能电池因其成本低、重量轻、可生产柔性器件和制备工艺简单等优点,而成为新型可再生能源研究的热点。如何提高聚合物太阳能电池的能量转换效率(PCE)一直是聚合物太阳能电池的研究重点,目前可行的方法主要包括新型给体／受体材料的开发、光伏活性层微观形貌的调控、电池器件结构优化、引入缓冲层进行界面修饰、电极材料的优化与改进等。本论文主要集中于利用新型有机小分子阴极缓冲层提高聚合物太阳能电池的 […]

【摘要】聚合物太阳能电池以其成本低、重量轻、柔性等突出优点，成为可再生能源开发与研究的热点之一。尽管聚合物太阳能电池具有巨大的发展潜力，但在走上市场化前，其性能仍有待提高。目前，聚合物太阳能电池的最佳单体器件效率达到了8%-9%，叠层器件的效率最高为10.6%。按商业化应用的要求，单体和叠层器件的效率应分别大于10%和15%，为此需要从合成新型的窄带隙材料、优化器件的制备工艺、设计稳定的器件结构、 […]

【摘要】在现代社会生活中，工业快速发展，人们的生活质量不断的提高，我们每时每刻都在大量耗费着地球上那些有限的不可再生能源，比如煤炭，石油和天然气等化石能源。并且，这些能源在燃烧后可以产生大量的二氧化碳，是世界气候变暖的主要原因之一。所以，我们要尽快的找到可以取代这些不可再生能源的可再生能源，比如：风能，潮汐能，太阳能，水能，地热能，核能等，在这其中，太阳能具有用之不尽，取之不竭，没有成本，不用运输 […]

【摘要】本论文主要着眼于硅基杂化太阳能电池和聚合物太阳能电池的界面性能优化，主要研究工作包括以下几个方面：1.利用太阳能电池模拟软件AFORS-HET，模拟了异质结太阳电池中工作温度、半导体掺杂浓度、界面缺陷态密度、背场等重要物理参数，并通过简化模型，着重探究了肖特基电池的金属功函数对电池性能的影响，并得出结论：对于n型晶体硅衬底，选用功函数为5.4eV的金属与之形成肖特基接触，可以达到最优的光电 […]

【摘要】在最近十年中，聚合物太阳能电池因其低成本，轻质，易于制备等优点引起了学术和工业界的广泛关注。在高质量的聚合物太阳能电池器件中，界面材料起到了很大的作用。PEDOT:PSS是目前普遍使用的传统空穴层界面材料。不过，酸性、强吸水性和阻挡电子能力不足等缺点影响了其进一步应用。本文通过修饰N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺（TPD），合成了TPDA,TP […]

【摘要】作为一种非常有潜力的可再生能源，体异质结型（BulkHeterojunction,BHJ）聚合物太阳能电池（PolymerSolarCell,PSC）近年来受到了广泛关注。然而，直至现在，器件的能量转换效率（PCE）仍然是制约聚合物太阳能电池市场化应用的最大因素之一。众所周知，由PCE的计算公式可知，PCE正比于聚合物太阳能电池的开路电压（Voc），短路电流（Jsc）和填充因子（FF）。所 […]

【摘要】将太阳能直接转化为电能的太阳能电池是解决当今世界日益严重的能源危机的一条重要途径。聚合物太阳能电池由于具有制备工艺简单、成本低廉、柔韧性好等优点,受到科学家们的广泛关注。然而聚合物太阳能电池相比于商业化的无机太阳能电池,其较低的能量转换效率仍然是制约其实用化的一个重要原因。影响聚合物太阳能电池效率提高的一个重要因素是其活性层的光吸收厚度远大于激子的扩散长度,导致活性层必须牺牲对光的吸收来保 […]

【摘要】有机薄膜太阳能电池材料具有来源广、质量轻、易加工等优点,但也存在着效率低、寿命短、载流子迁移率低等缺点。硅纳米材料被认为是最重要的半导体和最佳电子材料,它具有无毒、带隙可调、迁移率高等优点。实施有机半导体材料与硅纳米材料的复合,则有望兼顾二者的优势,改进有机太阳能电池的光电性能。同时,为了改善有机半导体材料本身的一些缺点,我们拟将能级可调的有机半导体材料接枝到硅纳米粒子表面,研究有机半导体 […]