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利用稀土改性TiO2来提高钙钛矿太阳能电池性能研究
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利用稀土改性TiO2来提高钙钛矿太阳能电池性能研究
论文目录
 
摘要第1-5页
Abstract第5-9页
第1章 绪论第9-22页
　　1.1 课题的来源及研究目的和意义第9-10页
　　1.2 太阳能电池第10-13页
　　　　1.2.1 太阳能电池原理第10-11页
　　　　1.2.2 太阳能电池发展历史第11-13页
　　1.3 钙钛矿太阳能电池第13-18页
　　　　1.3.1 钙钛矿简介第13-14页
　　　　1.3.2 PSCs结构第14页
　　　　1.3.3 PSC原理第14-15页
　　　　1.3.4 PSCs研究进展第15-17页
　　　　1.3.5 PSCs制备方法第17-18页
　　1.4 稀土掺杂的TiO_2研究进展第18-20页
　　　　1.4.1 稀土元素简介第18-19页
　　　　1.4.2 稀土掺杂的TiO_2的制备方法第19页
　　　　1.4.3 稀土元素在太阳能电池中的应用研究现状第19-20页
　　1.5 课题目的及意义第20页
　　1.6 主要研究内容第20-22页
第2章 实验材料及实验方法第22-34页
　　2.1 实验所用的试剂及仪器第22-24页
　　　　2.1.1 实验试剂第22-23页
　　　　2.1.2 实验试剂第23-24页
　　2.2 实验材料的制备方法第24-25页
　　　　2.2.1 TiO_2纳米材料的制备方法第24页
　　　　2.2.2 稀土掺杂的TiO_2纳米材料的制备方法第24页
　　　　2.2.3 c-TiO_2旋涂浆料的制备方法第24页
　　　　2.2.4 m-TiO_2旋涂浆料的制备方法第24页
　　　　2.2.5 HTL旋涂溶液的制备方法第24-25页
　　2.3 TiO_2基PSCs器件的制备方法第25-27页
　　　　2.3.1 FTO导电玻璃的处理第25页
　　　　2.3.2 c-TiO_2的制备方法第25页
　　　　2.3.3 m-TiO_2的制备方法第25-26页
　　　　2.3.4 钙钛矿层的制备方法第26页
　　　　2.3.5 空穴传输层的制备方法第26页
　　　　2.3.6 对电极的制备第26-27页
　　2.4 太阳能电池性能参数第27-31页
　　　　2.4.1 伏安特性曲线第27页
　　　　2.4.2 量子效率和光电流第27-28页
　　　　2.4.3 肖克莱方程和光电压第28-29页
　　　　2.4.4 填充因子和光电转化效率第29-30页
　　　　2.4.5 寄生电阻和理想因子第30-31页
　　2.5 样品表征第31-34页
　　　　2.5.1 X射线衍射表征（XRD）第31页
　　　　2.5.2 扫描电子显微镜表征（SEM）第31-32页
　　　　2.5.3 X射线光电子能谱表征（XPS）第32页
　　　　2.5.4 伏安特性曲线测试（J-V）第32页
　　　　2.5.5 电化学阻抗测试（EIS）第32-33页
　　　　2.5.6 紫外可见吸收光谱表征（UV-Vis）第33-34页
第3章 TiO_2基钙钛矿太阳能电池研究第34-52页
　　3.1 引言第34页
　　3.2 前驱体对TiO_2致密层的影响第34-35页
　　3.3 金属电极和碳电极对比第35-36页
　　3.4 一步溶液法制备工艺研究第36-42页
　　　　3.4.1 钙钛矿层退火时间研究第37页
　　　　3.4.2 钙钛矿前驱体溶液的制备第37-39页
　　　　3.4.3 工艺优化第39-42页
　　3.5 两步溶液法制备工艺研究第42-47页
　　　　3.5.1 PbI2层的旋涂时间研究第43页
　　　　3.5.2 浸润法制备的钙钛矿层退火时间研究第43-44页
　　　　3.5.3 旋涂法制备的钙钛矿层研究第44-46页
　　　　3.5.4 浸润法与旋涂法制备的电池性能对比第46-47页
　　3.6 一步溶液法和两步溶液法对比研究第47-50页
　　　　　　3.6.1. 钙钛矿薄膜XRD表征第47-48页
　　　　　　3.6.2. TiO_2基PSCs的SEM表征第48-49页
　　　　　　3.6.3. TiO_2基PSCs的J-V曲线测试第49页
　　　　　　3.6.4. 工艺重现性研究第49-50页
　　3.7 本章小结第50-52页
第4章 稀土掺杂的TiO_2基钙钛矿太阳能电池研究第52-70页
　　4.1 引言第52页
　　4.2 稀土掺杂的TiO_2薄膜制备第52-60页
　　　　4.2.1 高温扩渗法与溶液浸润法对比第52-53页
　　　　4.2.2 浸润法制备的稀土掺杂TiO_2薄膜表征第53-55页
　　　　4.2.3 水热法制备的稀土掺杂TiO_2薄膜及表征分析第55-60页
　　4.3 稀土掺杂的TiO_2基PSCs制备第60-62页
　　　　4.3.1 四种稀土元素掺杂的电池参数对比第60-61页
　　　　4.3.2 稀土Ce和Er掺杂对比第61-62页
　　4.4 稀土Er掺杂深入研究第62-69页
　　　　4.4.1 不同稀土掺杂比TiO_2薄膜表征第62-65页
　　　　4.4.2 不同掺杂比电池参数对比第65-68页
　　　　4.4.3 稀土掺杂对电池性能影响讨论第68-69页
　　4.5 本章小结第69-70页
结论第70-71页
参考文献第71-76页
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果第76-78页
致谢第78页

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