研究目的
研究不同染料对CdS进行表面改性对所制备的CdS基杂化太阳能电池效率提升的影响。
研究成果
用染料对CdS进行表面改性通过增强光吸收、激子分离效率以及CdS与P3HT之间的界面相容性,显著提高了混合太阳能电池的光伏效率。采用N719染料改性时获得了最佳效率。
研究不足
该研究承认所制备的基于硫化镉的混合太阳能电池具有较低的功率转换效率(PCE)值,并将此归因于硫化镉层与P3HT层之间的不相容性以及硫化镉的结构缺陷。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用喷雾热解法沉积CdS薄膜,旋涂法制备P3HT层,通过多种染料实现表面改性。
2:样品选择与数据来源:
CdS薄膜在ITO镀膜玻璃载玻片上合成,使用不同染料(伊红-Y、D205、N719、N3)进行表面改性。
3:NN3)进行表面改性。 实验仪器与材料清单:
3. 实验仪器与材料清单:仪器包括X射线衍射仪(Rigaku SmartLab)、扫描电镜(JEOL JSM 6610)、紫外-可见分光光度计(SpectraMax M5)及光致发光分析设备(Dongwoo Optron),材料包含CdCl?、硫脲及多种染料。
4:0)、紫外-可见分光光度计(SpectraMax M5)及光致发光分析设备(Dongwoo Optron),材料包含CdCl?、硫脲及多种染料。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:通过喷雾热解沉积CdS薄膜,随后负载染料并旋涂P3HT层,采用XRD、SEM、UV-VIS及PL进行表征。
5:数据分析方法:
分析结构、形貌、光学特性及太阳能电池性能参数数据。
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获取完整内容-
X-ray diffraction
Rigaku SmartLab Unit
Rigaku
Structural characterization of CdS thin films
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SEM
JEOL JSM 6610
JEOL
Surface morphology and elemental ingredients examination
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Source meter
Keithley 2401
Keithley
Current density–voltage characteristics measurement
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UV-VIS spectrophotometer
SpectraMax M5
SpectraMax
Optical transmittance and absorbance spectra measurement
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PL analysis equipment
Dongwoo Optron
Dongwoo Optron
Photoluminescence analysis
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Solar simulator
AM 1.5 illumination
Simulation of solar conditions for solar cell testing
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