利用乙二醇修飾石墨烯應(yīng)用于柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池
發(fā)布時(shí)間:2021-08-31 14:43
隨著人們對(duì)科技的不斷認(rèn)知,煥然一新的世界進(jìn)入了“科技信息時(shí)代”,在科技日新月異的發(fā)展同時(shí)人們不斷將科技推向綠色的能源化、環(huán);约暗统杀净W鳛榄h(huán)?萍籍a(chǎn)業(yè)的重要組成部分-綠色能源電池在信息科技的發(fā)展中一直起著十分重要的作用。從十九世紀(jì)到如今,太陽(yáng)能電池已經(jīng)發(fā)展到了第三代,其中鈣鈦礦太陽(yáng)能電池(perovskite solar cells,PSCs)以其性能優(yōu)異、成本低廉、商業(yè)價(jià)值巨大從此在現(xiàn)代科技中大放異彩。隨著人們對(duì)太陽(yáng)能電池技術(shù)需求的提高,PSC朝著可彎曲、可折疊的方向不斷發(fā)展。作為PSC應(yīng)用最廣泛的陽(yáng)極材料氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)由于其原料昂貴、對(duì)環(huán)境污染等因素正逐漸被其他機(jī)械性能優(yōu)異的陽(yáng)極材料所替代。目前我們常用來(lái)代替ITO的透明柔性導(dǎo)電電極有:納米線、碳納米管、石墨烯和導(dǎo)電聚合物等。其中石墨烯憑借優(yōu)良的導(dǎo)電性、光學(xué)性能以及極好的韌性,成為近幾年來(lái)備受研究者關(guān)注的材料之一。在電子傳輸層(electron transport layers ETLs)的選擇上為了具備更好的柔韌性,我們常用原子層沉積技術(shù)(atomic layer deposition ...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
鈣鈦礦結(jié)構(gòu)示意圖
第1章緒論5圖1.2原子層沉積氧化鋁示意圖1.2.2原子層沉積ZnO作為電子傳輸層ALD不同于其他薄膜沉積方式,研究者在研究中發(fā)現(xiàn):用ALD沉積技術(shù)得到的薄膜具有良好的致密性、均勻性、保型性以及優(yōu)秀的覆蓋率并且薄膜厚度調(diào)控容易,因此ALD可以生長(zhǎng)出高質(zhì)量的氧化物薄膜即論文中的電子傳輸層薄膜。在應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的眾多氧化物電子傳輸層中,ZnO的能級(jí)結(jié)構(gòu)使得ZnO與CH3NH3PbI3的能級(jí)匹配度良好,有利于電子的分離。同時(shí)因?yàn)檩^窄的帶隙,ZnO的電子遷
第1章緒論7圖1.3原子層沉積DEZ和H2O作為前驅(qū)體生長(zhǎng)ZnO示意圖1.2.3分子層沉積方式的原理分子層沉積(moleculelayerdeposition,MLD)技術(shù)與ALD沉積技術(shù)的沉積原理類(lèi)似,因?yàn)榕cALD沉積技術(shù)的前驅(qū)體有所不同,所以這種沉積技術(shù)叫做分子層沉積。MLD同樣也屬于一種自限制的表面反應(yīng)薄膜制備方法,同樣具有與ALD沉積技術(shù)相同的沉積優(yōu)勢(shì),MLD與ALD可利用相同的設(shè)備進(jìn)行沉積[12-16],MLD可利用乙二醇、二胺等作為前驅(qū)體制備一些有機(jī)聚合物如:聚酰胺、聚酰亞胺等。該沉積方式用于制備各種有機(jī)聚合物薄膜。生長(zhǎng)原理如圖所示為舉例MLD沉積Zincone的生長(zhǎng)原理,采用DEZ與乙二醇作為前驅(qū)體來(lái)制備反應(yīng)生長(zhǎng)周期如圖所示:1、與ALD沉積類(lèi)似,先將事先做好清洗的襯底放入反應(yīng)室內(nèi),抽氣后根據(jù)設(shè)定好的脈沖沉積配方通入TMA反應(yīng)氣體;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高性能ZnO納米塊體材料的制備及其拉曼光譜學(xué)特征[J]. 秦秀娟,邵光杰,劉日平,王文魁,姚玉書(shū),孟惠民. 物理學(xué)報(bào). 2006(07)
本文編號(hào):3375075
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
鈣鈦礦結(jié)構(gòu)示意圖
第1章緒論5圖1.2原子層沉積氧化鋁示意圖1.2.2原子層沉積ZnO作為電子傳輸層ALD不同于其他薄膜沉積方式,研究者在研究中發(fā)現(xiàn):用ALD沉積技術(shù)得到的薄膜具有良好的致密性、均勻性、保型性以及優(yōu)秀的覆蓋率并且薄膜厚度調(diào)控容易,因此ALD可以生長(zhǎng)出高質(zhì)量的氧化物薄膜即論文中的電子傳輸層薄膜。在應(yīng)用于鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的眾多氧化物電子傳輸層中,ZnO的能級(jí)結(jié)構(gòu)使得ZnO與CH3NH3PbI3的能級(jí)匹配度良好,有利于電子的分離。同時(shí)因?yàn)檩^窄的帶隙,ZnO的電子遷
第1章緒論7圖1.3原子層沉積DEZ和H2O作為前驅(qū)體生長(zhǎng)ZnO示意圖1.2.3分子層沉積方式的原理分子層沉積(moleculelayerdeposition,MLD)技術(shù)與ALD沉積技術(shù)的沉積原理類(lèi)似,因?yàn)榕cALD沉積技術(shù)的前驅(qū)體有所不同,所以這種沉積技術(shù)叫做分子層沉積。MLD同樣也屬于一種自限制的表面反應(yīng)薄膜制備方法,同樣具有與ALD沉積技術(shù)相同的沉積優(yōu)勢(shì),MLD與ALD可利用相同的設(shè)備進(jìn)行沉積[12-16],MLD可利用乙二醇、二胺等作為前驅(qū)體制備一些有機(jī)聚合物如:聚酰胺、聚酰亞胺等。該沉積方式用于制備各種有機(jī)聚合物薄膜。生長(zhǎng)原理如圖所示為舉例MLD沉積Zincone的生長(zhǎng)原理,采用DEZ與乙二醇作為前驅(qū)體來(lái)制備反應(yīng)生長(zhǎng)周期如圖所示:1、與ALD沉積類(lèi)似,先將事先做好清洗的襯底放入反應(yīng)室內(nèi),抽氣后根據(jù)設(shè)定好的脈沖沉積配方通入TMA反應(yīng)氣體;
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高性能ZnO納米塊體材料的制備及其拉曼光譜學(xué)特征[J]. 秦秀娟,邵光杰,劉日平,王文魁,姚玉書(shū),孟惠民. 物理學(xué)報(bào). 2006(07)
本文編號(hào):3375075
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