银合金基透明导电薄膜及其在高效聚合物太阳能电池中的应用摘要
研究了三种银合金基夹层结构透明导电薄膜的光电性能以及银钛合金夹层结构透明导电薄膜(GATG)的耐热性能及其在聚合物太阳能电池(OSCs)中的应用。研究以四氟化碳等离子体修饰PEDOT:PSS为空穴传输层的钙钛矿太阳能电池(PSCs);探索基于氧化锌电子传输层的反型PSCs电池工艺。具体内容如下:1.研究了银铝、银铬、银钛三种银合金夹层结构透明导电薄膜(即GZO/Ag合金/GZO)的光电性能。GZO/AgTi/GZO(GATG)薄膜的光透过率和方块电阻分别达到86%和5Ω/sq,表现最优。此外,GATG具有耐高温的特性,其耐高温的原因是:在银沉积的过程中,钛原子形成了钛氧化物包裹在银颗粒表面,抑制银原子受热的迁移团聚,提高银合金层的热稳定性。2.研究了基于GATG的氧化锌反型OSCs电池性能,电池功率转换效率达到9.2%。在相对湿度69%,紫外光照射20分钟以后,基于GATG的OSCs器件保持着原始效率的59%,而基于铟锡氧化物透明电极(ITO)的OSCs电池只有原始效率的23%。导致电池退化的原因是氧化锌具有光催化效应,加速电子层和活性层界面的退化,使得器件开路电压等性能的明显下降,而采用GATG电极的电池,GATG导电薄膜阻挡紫外光到达活性层,抑制了 ZnO的光催化效果,使得电池紫外耐受性能得到明显提升。3.利用四氟化碳等离子体处理修饰的PEDOT:PSS作为空穴传输层,采用两步法制作钙钛矿太阳能电池,研究电池的光伏性能。研究表明,等离子体处理PEDOT:PSS表面后,电池的电流迟滞现象严重,说明电流迟滞与界面密切相关。用溶胶凝胶法和磁控溅射镀膜法制备了氧化锌薄膜,分别采用两步法和乙醚浸泡法制备了 PSCs。研究发现,氧化锌电子传输层具有良好电子传输能力,但在退火中更易促进活性层退化,导致电池性能快速衰退。
|
@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)
京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号
建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE