新型太阳能电池与研究毕业论文答辩
- 格式:ppt
- 大小:1.52 MB
- 文档页数:23
尊敬的各位评委老师:大家上午好!我叫XXX,来自材料科学与工程专业2012-2班。
我的毕业论文题目为《钙钛矿太阳能电池薄膜形貌调控与光电性能研究》,我的导师是朱磊老师。
现在请允许我向各位老师展示我的答辩内容。
我的答辩内容主要由绪论、研究工作、实验分析、结论四部分组成。
首先我向各位老师展示的是绪论部分。
钙钛矿太阳能电池自2009年问世以来,发展迅猛,而光吸收材料一直是研究的重点和难点,其中又以钙钛矿甲胺铅碘为主。
它的制备方法很多,应用最广的是溶液法和气相沉积法。
如果在钙钛矿中掺杂Cl元素,部分替代I元素,可以起到延长激子扩散长度,改变带隙,提高电池光电性能的作用。
基于这样的背景开展我的研究。
接下来请大家跟我一起看下钙钛矿太阳能的结构和工作原理。
如图所示,钙钛矿太阳能电池主要由导电玻璃、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、金属电极这五部分组成。
当电池接收光照时,钙钛矿吸收光子,产生电子和空穴。
然后电子从钙钛矿层的导带传输到电子传输层的导带,再输送到导电玻璃,经由外电路与从空穴传输层传输到金属电极的空穴相结合,形成光电流。
在这些基本理论的指导下,开始了我的研究。
先合成氯甲胺作为氯源,再用两步法沉积光吸收层,接着向甲胺铅碘中掺杂Cl元素,最后改变掺杂量,研究其对钙钛矿膜形貌和光电性能的影响。
接下来的部分是研究内容和主要工作。
最先我需要合成碘甲胺和氯甲胺,这用于后面的钙钛矿制备。
因这两种物质的合成方法类似,这里就以合成碘甲胺为例。
如图,在N2和冰浴下发生化合反应,然后通过旋转蒸发、乙醚纯化和真空干燥得到纯净的碘甲胺粉体接下来开始电池的制备过程,首先需要对导电玻璃进行刻蚀和清洗。
如图,先切割玻璃,再用稀盐酸和锌粉的反应腐蚀玻璃,最后用去离子水冲洗,无水乙醇、异丙醇、丙酮超声清洗两遍。
刻蚀的目的是为了防止在测试时,电池内部发生短路。
接着在处理好的导电玻璃上制备致密层,用来传输电子。
我制备致密层主要采用磁控溅射法和旋涂法。