新型薄膜太陽能電池

第1篇有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池　　　　　001
第1章　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料結(jié)構(gòu)與性能 / 002
1.1　三維有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料 / 003
1.1.1　A位改變 / 004
1.1.2　B位改變 / 008
1.1.3　X位改變 / 009
1.2　二維有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料 / 011
1.3　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料中載流子動(dòng)力學(xué) / 013
參考文獻(xiàn) / 016

第2章　鈣鈦礦吸收層制備及優(yōu)化 / 020
2.1　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦吸收層的制備方法 / 020
2.1.1　一步旋涂法 / 020
2.1.2　分步液浸法 / 024
2.1.3　兩步旋涂法 / 025
2.1.4　氣相沉積法 / 025
2.2　鈣鈦礦薄膜的改性 / 027
2.2.1　有機(jī)或無機(jī)分子添加劑 / 028
2.2.2　鹵素陰離子X對(duì)I元素的部分取代 / 032
2.2.3　陽離子對(duì)MA的取代 / 034
2.3　無鉛鈣鈦礦光伏材料制備方法及性能研究 / 039
2.3.1　新型無鉛類鈣鈦礦光伏材料的出現(xiàn) / 039
2.3.2　非鉛類鈣鈦礦的研究現(xiàn)狀 / 039
2.3.3　鈣鈦礦衍生物 / 045
2.3.4　新型鈣鈦礦太陽能電池的發(fā)展前景 / 051
參考文獻(xiàn) / 052

第3章　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu) / 059
3.1　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池組成材料 / 059
3.1.1　電子傳輸層 / 059
3.1.2　空穴傳輸層 / 067
3.2　常見的鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu) / 081
3.2.1　介孔結(jié)構(gòu) / 081
3.2.2　平面結(jié)構(gòu) / 082
3.2.3　無電子傳輸層結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池 / 084
3.2.4　無空穴傳輸層結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池 / 085
3.2.5　無空穴傳輸層碳電極結(jié)構(gòu) / 085
3.3　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池極限效率 / 087
參考文獻(xiàn) / 087

第4章　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性 / 093
4.1　水氧條件下的穩(wěn)定性 / 094
4.2　高溫條件下的穩(wěn)定性 / 100
4.3　光照條件下的穩(wěn)定性 / 102
4.4　小結(jié) / 106
參考文獻(xiàn) / 107

第5章　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池低溫工藝及柔性器件 / 112
5.1　鈣鈦礦太陽能電池低溫工藝 / 113
5.2　柔性電極 / 114
5.3　平板柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 116
5.3.1　n-i-p型柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 116
5.3.2　p-i-n型柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 120
5.4　纖維型鈣鈦礦太陽能電池 / 123
5.5　小結(jié) / 127
參考文獻(xiàn) / 127

第6章　有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦疊層太陽能電池 / 132
6.1　鈣鈦礦疊層太陽能電池結(jié)構(gòu) / 133
6.1.1　機(jī)械堆疊4-T疊層電池 / 133
6.1.2　光學(xué)耦合4-T疊層電池 / 135
6.1.3　單片集成2-T疊層電池 / 138
6.2　透明電極或復(fù)合層 / 144
6.2.1　透明電極材料 / 144
6.2.2　2-T疊層電池的中間復(fù)合層 / 148
6.3　鈣鈦礦疊層太陽能電池的能量損失分析 / 149
6.3.1　光損失 / 149
6.3.2　電損失 / 151
6.3.3　電流失配導(dǎo)致的能量損失 / 151
6.4　鈣鈦礦疊層電池效率極限 / 151
6.5　小結(jié) / 153
參考文獻(xiàn) / 154

第2篇新型半導(dǎo)體化合物薄膜太陽能電池　　　　　159
第7章　銅鋅錫硫（CZTS）薄膜太陽能電池 / 160
7.1　CZTS的晶體結(jié)構(gòu)及缺陷分析 / 161
7.2　CZTS電池結(jié)構(gòu) / 164
7.3　CZTS吸收層的制備方法 / 166
7.3.1　磁控濺射法 / 166
7.3.2　蒸發(fā)法 / 166
7.3.3　溶液法 / 167
7.3.4　納米晶法 / 169
7.4　CZTS改性及其電池應(yīng)用 / 170
7.4.1　Ag基新型四元半導(dǎo)體電池 / 171
7.4.2　CZTiS新型四元半導(dǎo)體電池 / 172
7.4.3　CCTS新型四元半導(dǎo)體電池 / 173
7.5　CdS緩沖層的制備方法 / 175
7.6　緩沖層改進(jìn) / 175
7.6.1　Zn1-xCdxS緩沖層 / 176
7.6.2　ZnS緩沖層 / 177
7.6.3　Mg1-xZnxO緩沖層 / 177
7.6.4　ZTO緩沖層 / 178
7.6.5　CeO2緩沖層 / 178
7.6.6　AZTS緩沖層 / 179
參考文獻(xiàn) / 180

第8 章　銅銦硒（CIS）薄膜太陽能電池 / 185
8.1　CIS 晶體結(jié)構(gòu)及物理性能 / 185
8.2　CIS 電池結(jié)構(gòu) / 189
8.3　CIS 電池的制備 / 191
8.3.1　CIS 吸收層的制備 / 191
8.3.2　CdS 緩沖層 / 199
8.3.3　窗口層 / 199
8.4　其他三元半導(dǎo)體化合物電池 / 200
8.4.1　Cu2SnS3 / 200
8.4.2　CuSbX2 / 203
參考文獻(xiàn) / 209

第9 章　新型二元半導(dǎo)體化合物薄膜太陽能電池 / 215
9.1　Sb2Se3 薄膜太陽能電池 / 215
9.1.1　Sb2Se3 晶體結(jié)構(gòu)與物理光電性能 / 215
9.1.2　Sb2Se3 電池結(jié)構(gòu)及性能分析 / 218
9.1.3　Sb2Se3 薄膜的制備方法 / 219
9.1.4　Sb2Se3 吸收層的優(yōu)化及現(xiàn)狀 / 226
9.1.5　無Cd 緩沖層的研究 / 228
9.2　Sb2S3 薄膜太陽能電池 / 231
9.2.1　Sb2S3 的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì) / 231
9.2.2　Sb2S3 的制備方法 / 232
9.2.3　Sb2S3 薄膜太陽能電池性能 / 233
參考文獻(xiàn) / 235

第3 篇有機(jī)薄膜太陽能電池　　　　　239
第10 章　有機(jī)薄膜太陽能電池概論 / 240
10.1　有機(jī)太陽能電池結(jié)構(gòu)及其工作原理 / 240
10.1.1　肖特基結(jié)構(gòu) / 240
10.1.2　雙層D/A 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu) / 241
10.1.3　D/A 本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu) / 242
10.1.4　疊層結(jié)構(gòu) / 242
10.2　有機(jī)薄膜太陽能電池制備方法 / 243
10.2.1　真空沉積法 / 243
10.2.2　溶液法 / 243
10.3　有機(jī)薄膜太陽能電池材料 / 245
10.3.1　有機(jī)小分子材料 / 245
10.3.2　聚合物材料 / 267
10.4　小結(jié) / 273
參考文獻(xiàn) / 274