有机薄膜太阳能电池发展探究

本文介绍了有机薄膜太阳能电池的概况、分类及发展趋势,阐述了利用有机、无机材料去制备有机/无机复合材料并应用于有机薄膜太阳能电池的必要性,最后介绍了非晶硅太阳电池的应用市场。     

有机太阳能电池用受体材料的制备

本研究对富勒烯C60进行化学改性,合成的材料用于聚合物太阳能电池的受体材料。首先以对苯二酚和溴代正辛烷为起始原料,制备出对辛烷氧基苯酚,再与丙二酸亚异丙酯进行酯化反应,合成不对称性的丙二酸单酯,并进一步与含羟基化合物反应,生成不对称丙二酸双酯,最后与富勒烯C60进行Bingel反应制备出含长碳链的富勒烯衍生物。作为潜在的光电材料,其光电特性经CV和UV表征。     

钙钛矿太阳能电池研究进展

钙钛矿太阳能电池(PSCs)近几年迅速发展,截至目前,其能量转换效率已经超过23%,这可能使光伏产业发生革命性的变化。基于最新的研究进展,介绍了钙钛矿太阳能电池的结构和工作机理,简要综述了空穴传输材料(HTM)在钙钛矿太阳能电池中的应用。最后,指出了钙钛矿太阳能电池目前存在的一些问题及未来的研究方向。     

染料敏化纳米薄膜太阳能电池

本文综述了近几年来染料敏化纳米薄膜太阳能电池的研究进展。简要介绍了染料敏化纳米晶太阳能电池的结构和工作原理,重点介绍了电池各组成部分的最新研究成果及现状,包括纳米薄膜、电解质体系、染料敏化剂、对电极和上转换发光层。其中,电解质体系部分主要介绍了高分子聚合物凝胶电解质和导电高分子聚合物固态电解质的研究进展。最后讨论了当前研究中存在的问题,并提出了提高电池光电转换效率的设想与对策,对未来的发展方向进行了展望。     

染料敏化纳米晶薄膜太阳能电池用染料敏化剂的研究进展

染料敏化剂的性能是影响染料敏化太阳能电池光电转化效率的重要因素,关于染料敏化剂的研究是当前研究的热点之一。本文简要介绍了染料敏化剂在染料敏化纳米晶太阳能电池中的作用以及各种染料敏化剂的优缺点及发展现状,并对其应用前景进行了展望。     

量子点敏化太阳能电池研究进展

综述了量子点敏化太阳能电池的结构、工作原理和量子点敏化剂的沉积方式、对电极的制备及性能、量子点敏化剂的改性以及半导体薄膜的制备方法,最后结合现存问题提出了今后的研究方向。     

溶剂对刮涂法制备P3HT:PCBM活性层薄膜形貌及光电性能的影响

选用2种混合溶剂氯仿+四氢化萘和二氯苯+氯仿配制活性液,通过刮涂法制备了P3HT∶PCBM活性层,研究了不同溶剂物化参数对P3HT∶PCBM活性层薄膜形貌及其组装电池光电性能的影响。应用显微图像分析仪、紫外可见分光光度计和台阶仪对P3HT∶PCBM活性层薄膜形貌进行了表征;采用X-射线衍射仪和紫外可见分光光度计分别测试了P3HT∶PCBM活性层的晶型结构和吸收光谱;在AM 1.5G、100mW/cm2光照下,测试了电池的光电性能。结果表明:采用二氯苯+氯仿(9∶1)混合溶剂较氯仿+四氢化萘(19∶1)混合溶剂制备的薄膜具有良好的均一性、平滑度、晶体结构,长吸收波长,用其组装的大面积(4cm2)柔性有机太阳能电池光电转换效率提高37%。     

无机薄膜太阳能电池光伏材料的研究进展

太阳能是一种清洁、丰富和可持续的能源,能够满足全球日益增长的能源需求。太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的能源转化装置,对于国家实现“碳达峰、碳中和”目标和解决未来能源问题等方面将发挥至关重要的作用。薄膜太阳能电池仅有几微米至几十微米的厚度,能够大大减少材料的损耗从而降低成本。本文对目前广泛研究的无机薄膜太阳能电池光伏材料按照组元进行归整,主要有一元体系(如a-Si)、二元体系(如CdTe、Sb₂Se₃)和多元体系[如Cu-Sn-S与Cu-Sn-Se、Cu(In,Ga)Se₂、CsPb(I_1-xBr_x)₃、Cu₂ZnSn(S,Se)₄],通过对各类材料结构特点和光电性质进行分析,并结合例证对其电池性能予以解释说明,并对以上各类材料的发展状况进行总结并提出展望。     

染料敏化太阳能电池及敏化剂研究进展

随着太阳能利用技术的飞速发展,染料敏化太阳能电池的研究也取得了长足的进步.在对染料敏化太阳能电池结构分析和机理描述的基础上,对高性能染料敏化太阳能电池的光敏剂结构、光阳极组成、电解质成分以及对电极材料等的要求进行了探讨.同时,阐述了染料敏化太阳能电池常用表征参数,短路电流和开路电压越大,转化效率越高,电池性能越好.重点...     

基于COFs-GO/PEDOT对电极的染料敏化太阳能电池研究

以氧化石墨烯(GO)为碳源,4-甲酰基苯硼酸和三(4-氨基苯基)胺依次作为接枝物,通过水热法合成了COF-GO,进而合成了v-COF-GO。考察了不同的原料配比对v-COF-GO对电极性能的影响,研究发现当GO与接枝物的质量比为1︰3时,接枝效果最好。用PEDOT和v-COF-GO相混合组成对电极,通过太阳光模拟测试,v-COF-GO的添加量为70 mg/mL时,DSSCs光电转化效率最高可达2.96%,填充因子为70%。     

有机聚合物太阳能电池研究新进展

有机聚合物太阳能电池具有环保、柔性、可大面积生产和成本效益高等特点,被认为是未来的能源来源。简要介绍了有机太阳能电池的原理及基本结构,并对有机太阳能电池的有机聚合物材料部分进行了详细的介绍。     

聚合物太阳能电池及材料概述

近年来随着对能源的极大需求,太阳能电池市场显示出了可观的发展前景。而聚合物太阳能电池材料基于其合成工艺简单、易加工、易成膜及电池制作方便等优点,引起了广大学者的广泛关注。本文主要对聚合物太阳能电池及材料,以及聚合物太阳能电池原理和聚合方法进行了阐述,并对太阳能电池光电转换效率及相关材料的发展进行了展望。     

聚合物太阳能电池及材料研究进展

太阳能的充分应用是解决目前人类所面临的能源短缺和环境污染的根本途径。聚合物太阳能电池作为第三代太阳能光伏技术已得到二十多年的研究,其太阳能转化效率已超过10%。回顾聚合物太阳能电池的发展历史和理论研究,太阳能电池的材料与结构对太阳能电池的效率影响很大,尤其是给体材料。从PPV类材料到PT类材料再到PCDTBT、TTBDT、BDTTPD等能级调节后的受体材料,每一次材料的升级,都能让聚合物太阳能电池的效率大幅提高。在聚合物太阳能电池的理论逐渐认识清楚,聚合物太阳能电池制作工艺不断成熟的情况下,研究新型给体材料对向聚合物太阳能电池实用化迈进尤为重要。     

薄膜太阳能电池研究进展

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。综述了硅基薄膜太阳能电池、CdTe薄膜太阳能电池、CIS（CIGS）薄膜太阳能电池、TiO2薄膜太阳能电池、ZnO薄膜太阳能电池和有机薄膜太阳能电池的研究现状,展望了太阳能电池的发展趋势。     

柔性薄膜太阳能电池的研究进展

综述了柔性薄膜太阳能电池的研究现状、发展趋势及其应用前景,分别就柔性衬底材料、硅系薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池、铜锌锡硫、染料敏化太阳能电池、有机太阳能电池和新型纳米材料太阳能电池进行了介绍。卷对卷以及喷墨印刷法等非真空大面积制备柔性薄膜太阳能电池的工艺,为低成本生产此类太阳能电池带来了希望,对其发展遇到的挑战进行了展望。     

普尼公司成功研发高效薄膜太阳能电池

美国南加州大学的研究人员最近成功研制出一种柔韧性很好的碳原子薄膜透明材料,并用它制作出有机光伏电池。研究人员说,这种碳原子材料用途广泛,比如有望用来生产太阳能窗帘和自行发电的衣服。     

有机薄膜太阳能电池研究进展

有机太阳能电池已越来越引起人们的重视。为了改善有机太阳能电池的性能，各种研究工作正在进行，这些研究主要是为了寻找新的材料，优化器件结构。本文对有机太阳能电池的发展以及未来的发展趋势作了简要描述。     

二茂铁染料在敏化太阳能电池的研究进展

染料敏化太阳能电池(DSSC)已成为低成本光伏最有前途的技术之一,也是作为基于传统太阳能电池的有前途的替代品,引起了相当大的研究兴趣。目前为止,为制作高效率的染料敏化太阳能电池,许多研究学者制作出了各种各样的敏化剂。染料敏化剂对光收集和电子注入效率都起着至关重要的作用。染料敏化剂可分为两种:金属有机染料敏化剂和非金属染料敏化剂。二茂铁或二茂铁衍生物可作为供电子基的有机染料敏化剂,可以提高太阳能电池的光电转化效率,受到越来越多的关注。     

以ZIF-8为前驱体制备ZnO-TiO2复合材料及其敏化太阳能电池性能的研究

通过硝酸锌与2-甲基咪唑反应制备沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF-8),利用钛酸正四丁酯在ZIF-8表面水解得到ZIF/TiO2复合材料。在空气气氛中于不同温度条件下对ZIF/TiO2复合材料进行热处理得到不同的ZnO/TiO2复合材料,并应用于DSSC的光阳极,测试电池的光电流-光电压特征曲线,对测试结果进行分析。结果表明:不同ZnO/TiO2复合材料为光阳极材料制备的DSSC,光电转换效率与直接热处理制备的ZnO单相材料相比有了显著提高,其中热处理温度为600℃时,材料具备最高的光电转换效率,为3.69%,比直接热处理制备的ZnO单相材料0.78%的光电转换效率提高了373%,说明加入TiO2制备复合材料可以大幅度提高ZnO基DSSC的光电性能。