鈣鈦礦太陽能電池

近些年來,研究報(bào)道的鈣鈦礦太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率值越來越高,引起了科研工作者的廣泛關(guān)注。光生電子-空穴在鈣鈦礦材料中具有低復(fù)合速率,高遷移率,因此具有可觀的擴(kuò)散長度,這些特點(diǎn)*促進(jìn)了其逐步發(fā)展成為一種轉(zhuǎn)化效率高的太陽能電池,同時(shí),鈣鈦礦太陽能電池也具有價(jià)格成本低廉、制備方法簡單、結(jié)構(gòu)形式多樣等優(yōu)點(diǎn)。但其仍存在著對外部環(huán)境敏感,內(nèi)部機(jī)理不明確等問題。本文中,我們重點(diǎn)研究了濕度對基于TiO2為致密層的平板結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池的結(jié)構(gòu)和性能的影響,并分析研究其影響機(jī)理；采用液相兩步法合成了基于ZnO納米線為骨架層的鈣鈦礦太陽能電池,研究其成分、組織結(jié)構(gòu)、形貌對電池性能的影響,優(yōu)化制備條件和組織結(jié)構(gòu),分析其生長機(jī)制。主要研究結(jié)果如下：1.空氣環(huán)境中濕度對鈣鈦礦太陽能電池微觀形貌與光電效率的影響有機(jī)無機(jī)鹵化鈣鈦礦太陽能電池中鈣鈦礦吸收層對外界的濕度非常敏感,所以目前絕大多數(shù)鈣鈦礦太陽能電池的制備、封裝都是在手套箱中完成的。從便于工業(yè)規(guī)?；嵌?本文在全空氣環(huán)境下,采用氣相輔助溶液法制備了平板結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦太陽能電池,研究了不同外界濕度與鈣鈦礦膜形貌、電池效率之間的關(guān)系。采用SEM和XRD電鏡表征了不同濕度下鈣鈦礦的微觀結(jié)構(gòu),分析其形成過程和生長機(jī)制,并測試了其紫外-可見吸收光譜,并從可能的化學(xué)反應(yīng)角度,分析