太陽能光伏發(fā)電作為一種綠色、可持續(xù)發(fā)展的能源來源而廣受關注,而發(fā)展低成本、高效率的光伏材料與器件是實現(xiàn)太陽能廣泛應用的一個重要思路。近年來,具有潛在應用前景的銻基硫族太陽能電池取得了突破性進展。該材料具有低毒、穩(wěn)定、廉價等特點。本論文圍繞銻基硫族太陽能電池的制備及界面調控開展研究,具體從如下四個方面闡述。第一部分（第一章）首先對太陽能光伏發(fā)展的現(xiàn)狀進行了簡介,然后對太陽能光伏電池的原理、分類、結構以及制備方法進行了系統(tǒng)性介紹。第二部分（第二章）詳細介紹了使用分子束外延設備制備硒化銻太陽能電池的方法�；衔镌谡舭l(fā)蒸鍍過程中會發(fā)生分解,本研究為規(guī)避這種現(xiàn)象而利用分子束外延制備化合物薄膜,并根據(jù)材料特性提出了三種制備硒化銻薄膜的方法�；赬射線衍射、電子掃描顯微鏡等的表征,我們建立了分層熱沉積的最佳條件。該研究為使用分子束外延制備高質量的銻基硫族薄膜提供了參考。第三部分（第三章）發(fā)展了新型空穴傳輸材料二氧化硒在銻基硫族太陽能電池上的應用。目前,銻基硫族太陽能電池常用的有機空穴傳輸材料不僅降低了電池的穩(wěn)定性,而且其高昂的價格也將限制該類電池未來的商業(yè)化發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn)相對于傳統(tǒng)的有機空穴傳輸材... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?２１世紀我國的碳排放量及其增長率??（數(shù)據(jù)來源：根據(jù)相關年份的中國能源統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)計算而得）??

?第一章???雖然太陽能熱發(fā)電在發(fā)展成熟的過程中成本不斷降低，但相比較于其他可??再生能源發(fā)電類型中，其成本仍然是最高的。圖１．２直觀地表明了各類可再生??能源發(fā)電成本，太陽能熱發(fā)電成本在近年仍遠高于化石能源。同時由圖１．２可??知，相對于太陽能熱發(fā)電，光伏發(fā)電的成本更低，裝置的占地（體積）也更小，??也因此具有更大的應用前景和發(fā)展?jié)摿Α??生物質地熱能水電光伐?太陽能?二?陸上??〇－４ｒ?發(fā)電?熱發(fā)電?風能??０．３６??＿?０．３３??Ｉ０３＇?＊?ｆｔ?Ｉ??、化石能源成本區(qū)間?？?、??Ｓ?；?ｖ?＾１７?ｏ．ｉｌ?ｌ?％??ｔ?＇?０１０?＾?｜?｜??＾＇?〇〇８＾ｔ６Ｉ??？?？?ｉ?ｉ?？?ｉ?ｉ?＞?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ??年份??裝機容量?／ＭＷ?－＞１?ｏ?１００?〇２００?〇＞３００??圖１．２?２０１０年和２０１７年各種可再生能源項目的度電成本變化情況［６］??（來源：ＩＲＥＮＡ－ｓｉｍｏｎ）??此前，太陽能光伏發(fā)電技術一直受限于其電池的使用壽命，直到２０００年，??光伏太陽能電池的器件才從最初的五年提高到了二十五年以上［７］。在此期間，??光伏太陽能電池的光電轉換效率也獲得了質的提升，從１９５４年貝爾實驗室首??次制備出了光電轉換效率為６％的單晶硅太陽能電池到現(xiàn)在各式太陽能光伏電??池效率都突破了?２０％，這標志了太陽能光伏產業(yè)進入了新的發(fā)展階段。??而近年來，在能源危機、技術進步、成本可控以及政府因減排需求加大投??入等因素的共同作用下，光伏產業(yè)迎來了春天。從圖１．３［８］中我們可以清晰的??看出，自進入２１世紀以

?第一章???顧名思義，太陽能光伏電池是將光能轉化為電能的器件。其基本原理是利??用半導體的光伏效應將光能轉化為電能，該技術的產生標志著人類對太陽能的??利用方式跨上了親新的臺階。所謂光伏效應（Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ?Ｅｆｆｅｃｔ，ＰＶ）是指半導??體因受到光照內部電荷分布產生變化而產生電動勢的一種效應，如圖１．５所示，??其是由法國科學家Ｂｅｃｑｕｅｒａ于１８３９年首次發(fā)現(xiàn)。??陽光??Ｌ?，，，，，，??Ｖ，?電洗二??Ｊ??圖１．５光伏效應原理圖［９］??１．２．２Ｐ－Ｎ?結??太陽能光伏電池的核心結構是Ｐ－Ｎ結，其是由Ｐ型半導體體和Ｎ型半導體??組合形成的。［１０－１１］??？????Ｎ?＝?Ｐ??＾＾０??＼７??ｎ?ｎｒ?—?ｐ???Ｌ＾ｉｄ???Ｅ??圖１．６?Ｐ－Ｎ結載流子擴散及內建電場產生的示意圖??１．２．２．１?Ｐ－Ｎ結的擴散理論??如圖１．６所示，左側為Ｎ型半導體，右側為Ｐ型半導體。對于Ｎ型半導體??而言，其自由電子的濃度的遠高于空穴載流子的濃度，為多子。而對于Ｐ型半??４??

【參考文獻】：
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本文編號：3536068