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oe1(光电查) - 科学论文

56 条数据
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  • 通过缺陷分析阐明氧化亚铜太阳能电池中外部量子效率损失的来源

    摘要： 异质结氧化亚铜（Cu2O）太阳能电池是一类重要的地壳丰度高光伏材料，可通过电化学沉积（ECD）和热氧化（TO）等多种技术合成。后者制备的电池在文献报道中效率最高达8.1%，但长波长范围（490-600纳米）的外量子效率（EQE）较低。相比之下，电化学沉积法制备的Cu2O在短波长范围具有高达90%的更高外量子效率。我们通过阻抗谱表征对比ECD与TO薄膜，采用集总电路模型拟合确定陷阱密度并进行模拟，阐明了这种差异的成因。数据显示热氧化Cu2O在价带顶上方约0.5电子伏特处存在更高密度的界面缺陷，同时体相缺陷密度较低，这解释了其短波长外量子效率较低而长波长外量子效率较高的现象。本研究表明，降低界面缺陷态密度是进一步提升热氧化法Cu2O太阳能电池效率的途径。

    关键词： 大气压空间原子层沉积、化学气相沉积、界面与体缺陷、阻抗谱、氧化亚铜太阳能电池、量子效率

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 功能化还原氧化石墨烯中间层提升硫化铅量子点基太阳能电池的填充因子与电流密度

    摘要： 石墨烯-量子点纳米复合材料因其在超快光电探测器、第三代太阳能电池等新型光电器件中的应用潜力而备受关注。将量子点(QDs)优异的光学特性与石墨烯衍生物卓越的电学性能相结合，为提升太阳能电池效率开辟了广阔前景。本研究采用(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷功能化的还原氧化石墨烯(f-rGO)来改善量子点基太阳能电池活性层性能，系统探究了f-rGO的不同嵌入策略。当在PbS量子点层间插入f-rGO中间层时，太阳能电池展现出更高的电流密度和更优的填充因子。通过对电池形貌参数与电学参数的综合分析表明，效率提升源于层间均匀性改善、陷阱态密度降低、载流子浓度提高以及对少数载流子的有效阻隔。

    关键词： 阻抗谱、太阳能电池、量子点、还原氧化石墨烯

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 具有TCO减反射膜的异质结太阳能电池结构的抗辐射性能研究

    摘要： 采用PECVD技术，以硅烷(SiH4)、甲烷(CH4)、氢气(H2)和磷化氢(PH3，2 vol.%溶于H2)为前驱体气体，在不同沉积条件下于p型Si(100)晶圆上制备了作为异质结结构发射极的磷掺杂碳化硅薄膜。随后通过射频磁控溅射在不同磷掺杂非晶碳化硅氢(a-SiC:H(n))薄膜表面沉积ITO或IZO透明导电氧化物薄膜。在室温下对样品结构进行总注量5×1011 cm?2的Xe离子辐照。研究了磷浓度及透明导电氧化物类型的影响。通过分析复阻抗谱，深入探究了辐照对样品电物理特性的影响机制。

    关键词： Xe离子辐照、射频磁控溅射、TCO减反射膜、抗辐射性、阻抗谱、异质结太阳能电池、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 富勒烯用于提升基于硫化铅量子点的混合太阳能电池性能

    摘要： 本研究制备了基于硫化铅量子点(QDs)与聚(3-己基噻吩-2,5-二基)的混合光伏器件。通过光照/暗态电流密度-电压测试、阻抗谱分析(包括电容-频率和电容-电压测量)，研究了[6,6]-苯基C71丁酸甲酯(PCBM)掺入混合薄膜的影响。结果表明：PCBM的引入使太阳能电池效率提升，最佳掺杂浓度为3 wt%；器件效率的主要限制因素源于空气暴露诱导产生的浅能级陷阱。

    关键词： 阻抗谱、量子点、富勒烯、太阳能电池

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 采用喷墨打印氧化石墨烯空穴提取层的有机光伏电池阻抗谱研究

    摘要： 本文研究了具有喷墨打印氧化石墨烯层的有机光伏电池的光转换效率。本实验中，氧化石墨烯被用作基于DPP(TBFu)2:PC60BM共混物的体异质结有机太阳能电池的空穴提取、电子阻挡层。同时研究了氧化石墨烯还原（通过化学方法、紫外线辐射和退火）对光伏转换最终效率的影响。通过测量电流-电压特性并主要通过阻抗谱分析来评估功率转换效率和载流子传输。在这方面，使用氧化石墨烯及其还原形式显示出由于短路条件下载流子收集效率低下而对器件性能产生负面影响。

    关键词： 电流-电压测量、还原、阻抗谱、氧化石墨烯、有机太阳能电池

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 通过阻抗谱研究合金核壳量子点发光二极管中壳层厚度依赖性

    摘要： 胶体量子点（QDs）因其尺寸依赖的光学特性而成为极具潜力的材料，在光子学和光电子学领域得到了广泛研究。采用宽带隙壳层的核/壳结构量子点可实现稳定发光和高荧光量子效率。然而在发光二极管（LEDs）等有源器件中，量子点的厚壳结构可能阻碍载流子传输从而降低器件性能。本研究通过构建电子型对称器件架构，利用阻抗谱技术系统研究了CdSe/ZnS量子点壳层厚度对器件性能的影响。研究发现对称器件在施加电压下的电容变化反映了器件内部电荷积累情况，并可预测LED性能。当量子点壳层厚度为2.1 nm（中等尺寸）时，对称器件呈现最低电容值，对应LED器件展现出最优性能——最高亮度达26370 cd/m2，电流效率（CE）达8.3 cd/A。

    关键词： 阻抗谱、发光二极管、电荷积累、壳层厚度、胶体量子点

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 以葡萄糖和硫化氢为例的液体与气体分析用显微传感器激光合成方法

    摘要： 利用溶液激光诱导沉积法作为合成铜-银体系微复合材料的新方法。研究表明，所得材料对水溶液中D-葡萄糖的检测具有良好的传感性能，同时适用于气体传感器。通过改变沉积方法可调控其传感特性。采用X射线衍射、能谱分析和阻抗谱对产物进行表征，发现激光顺序沉积与双金属共沉淀会产生不同结果，并基于铜-银体系的共晶相互作用本质对此现象作出解释。

    关键词： 铜-银体系、阻抗谱、D-葡萄糖、能谱仪、感官特性、X射线衍射、激光诱导沉积、微复合材料、气体传感器

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 通过差分充电技术量化有机太阳能电池中的载流子密度

    摘要： 准确测定光照条件下有机太阳能电池中的载流子密度至关重要，因为载流子密度直接关系到电池的双分子复合速率和开路电压。我们研究了瞬态光电压/光电流（TPV/C）和阻抗谱（IS）在量化载流子密度时对电池几何电容（Cgeo）干扰的鲁棒性。对于几何电容较小的体异质结电池，TPV/C和IS能准确测定其载流子密度；而对于几何电容占比较大的平面异质结电池，IS无法区分有机层与电极中的载流子。相比之下，TPV/C消除了Cgeo的影响，能合理估算平面异质结有机层中的载流子密度，表明TPV/C对电池几何电容干扰的鲁棒性优于IS。

    关键词： 瞬态光电压/电流、几何电容、载流子密度、有机太阳能电池、阻抗谱

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 铂八乙基卟啉（PtOEP）在PCPDTBT:PCBM太阳能电池性能中的作用

    摘要： 基于聚[2,6-(4,4-双-(2-乙基己基)-4H-环戊二烯并[2,1-b;3,4-b']二噻吩)-交替-4,7-(2,1,3-苯并噻二唑)]:[6,6]-苯基-C61丁酸甲酯(PCPDTBT:PCBM)共混物的体异质结聚合物太阳能电池，通过掺杂不同剂量(0、0.5、1、2、3和6毫克)铂八乙基卟啉(PtOEP)进行研究。分析了PtOEP对表面形貌、拉曼光谱、光学吸收及光伏性能的影响。研究发现当添加1毫克PtOEP时，PCPDTBT:PCBM器件获得最佳性能，功率转换效率提升33.5%。在0.025至1000千赫兹频率范围内进行阻抗谱测试，通过详细分析等效电路模型评估界面与复合过程。PCPDTBT:PCBM:PtOEP(1毫克)器件表现出最高的扩散系数和载流子迁移率，证实其界面处激子解离效率更高且电荷传输过程更快。

    关键词： PCPDTBT、PtOEP、阻抗谱、体异质结（BHJ）、PCBM

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019国际清洁能源电力会议(ICCEP) - 意大利奥特兰托(2019.7.2-2019.7.4)] 2019年国际清洁能源电力会议(ICCEP) - 带石墨接触的硅基石墨烯太阳能电池

    摘要： 本文提出了一种用于硅基石墨烯肖特基太阳能电池顶部接触的创新技术，采用石墨胶替代常用的Ti/Au双层结构。通过电流-电压光照特性测试可立即观察到该创新接触的优势——在未掺杂原始石墨烯且无石墨烯/硅中间层的情况下，实现了石墨烯/硅太阳能电池有史以来最高的填充因子。为深入理解器件电学特性，我们还通过阻抗谱分析对比了金电极与石墨电极制备的太阳能电池。结果表明：金电极会导致阻抗谱严重畸变，这种畸变源于接触电阻；而石墨电极产生的阻抗谱极为规则，符合欧姆接触的预期特性。

    关键词： 阻抗谱、光伏技术、石墨烯

    更新于2025-09-12 10:27:22