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染料敏化太阳能电池用TiO?/Nb?O?光阳极的制备与厚度优化
摘要： 近年来，染料敏化太阳能电池（DSSCs）因其诸多优势作为硅基太阳能电池的替代方案备受关注。这种技术可在柔性塑料或玻璃基底上实现光伏电池的大规模卷对卷生产，是潜在的可行方案之一。然而受技术限制，其最高转换效率仅为传统太阳能电池的一半。因此提升DSSC技术的效率对推广应用至关重要。本研究通过分析不同重量百分比介孔Nb2O5纳米颗粒掺杂TiO2光阳极的影响，采用UV-Vis吸收光谱、XRD和FESEM对制备的TiO2/Nb2O5纳米复合材料进行表征。在100mWcm-2模拟太阳光照射下制备DSSC并研究其光伏性能。实验发现添加Nb2O5纳米颗粒能显著提升短路电流密度（Jsc）和转换效率（η）。通过研究效率随膜厚的变化关系，尝试优化薄膜厚度，最终确定24μm厚电极构成的电池具有卓越性能，成为最优化的电池结构。
关键词： 解吸，二氧化钛/五氧化二铌，染料敏化太阳能电池，厚度优化，二氧化钛
更新于2025-09-12 10:27:22
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平面钙钛矿太阳能电池光学优化指南
摘要： 有机金属卤化物钙钛矿太阳能电池已成为一种效率飞速提升的通用光伏技术。其中平面结构因其低温加工特性、与叠层太阳能电池的兼容性及商业化潜力，成为首选结构。尽管该领域已取得诸多突破，但实现高效钙钛矿太阳能电池的光学机制仍缺乏深入认知。本文提出了一套综合指导方案，包含前/后传输层、钙钛矿层及透明导电氧化物的半解析厚度优化方程，通过改善减反射和光捕获性能来最大化钙钛矿太阳能电池的光电流。研究表明，通过调整（增减）CH3NH3PbI3（MAPI）型钙钛矿太阳能电池各功能层厚度，可实现超过2 mA cm?2的光电流提升。该指导方案经实验验证，并与已发表的MAPI实验及模拟结果相互印证。此外，针对各类钙钛矿提出的指导方案可推广至其他采用衬底结构设计的直接带隙吸光材料太阳能电池。
关键词： 钙钛矿太阳能电池、光捕获、平面太阳能电池、减反射、厚度优化、优化指南、光学建模
更新于2025-09-11 14:15:04