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柔性钙钛矿太阳能电池中TiO2电子传输层的低温制备任务书

 2020-04-25 20:22:16  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

2009年,钙钛矿太阳能电池首次被提出,近年来其光电转换效率由3.9%发展到22%,相比其它类型太阳能电池,这种新一代太阳能电池以其高转换效率、结构工艺简单、加工成本低等特点,对太阳能电池的探索产生巨大的影响。

但是,高性能钙钛矿光伏器件一般以刚性玻璃作为衬底,这种玻璃衬底有着质量大、易破碎、不利于大面积生产、不利于降低成本等缺点。为了解决这些问题,研究者们研究并发展了柔性钙钛矿太阳能电池。柔性钙钛矿太阳能电池采用柔性材料作为衬底,并在该衬底上制备器件。相比传统玻璃衬底,柔性钙钛矿光伏器件的可挠性和电池产品的轻量化特点,使其成为可穿戴光伏产品和柔性产品的理想选择之一。更重要的是,柔性太阳能电池可能应用于连续卷对卷(roll-to-roll)生产工艺,实现大面积制备生产,从而大大降低生产成本,为产业化大规模的量产提供了可能。

在高效钙钛矿太阳能电池中通常有电子/空穴传输层来分离和收集载流子,阻挡空穴和电子的复合。电子传输层在钙钛矿太阳能电池中的作用至关重要,影响着器件的开路电压和填充因子。在正式钙钛矿太阳能电池中通常以tio2作为电子传输层。

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;

2. 掌握低温法制备tio2电子传输层的方法;

3. 了解材料结构表征和太阳能电池性能表征的主要方法和手段;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4—5周:整理资料,在任务书的基础上,设计研究方案,确定切实可行的实验技术路线,了解相关的结构和性能的测试方法;撰写开题报告,开题答辩;

第6—9周:完成钙钛矿太阳能电池的制备和表征;

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4. 主要参考文献

[1] cong c, yu c, dai q, et al. radio frequency magnetron sputtering depositionof tio2 thin films and their perovskite solar cell applications[j].scientific reports, 2015, 5(5): 17684-17695.

[2] roldáncarmona c, malinkiewicz o, soriano a, et al. flexible highefficiency perovskite solar cells[j]. energy amp; environmental science, 2014,7(3): 994-997.

[3] dkhissi y, huang f, rubanov s, et al. low temperature processing offlexible planar perovskite solar cells with efficiency over 10%[j]. journal ofpower sources, 2015, 278: 325-331.

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