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三维有序复合半导体薄膜的制备及其光电性能研究

专 业: 材料物理与化学
关键词: 半导体薄膜 太阳能电池 乳液聚合法 电化学沉积法 蛋白石结构 液相腐蚀法
分类号: TM914.42  TB383
形 态: 共 58 页 约 37,990 个字 约 1.817 M内容
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内容摘要


随着全球经济的飞速发展,对能源的需求越来越大,能源在社会经济发展中占据了非常重要的位置。

且前能源中的煤炭、石油、天然气等化石能源是不可再生资源,同时会带来环境问题。

而利用太阳光伏发电技术,已经成为能源利用不可逆转的潮流。

太阳能电池种类有很多,然而近年来研究制备经济可靠的太阳能电池器件已经成为一个热点。

本文的具体研究工作和主要结论如下:

(1)采用无乳化剂乳液聚合法合成单分散的聚苯乙烯(PS)微球,并且通过垂直沉降法组装聚苯乙烯微球的胶体晶体模板,采用电化学沉积的方法,先制备出三维有序的ZnO反蛋白石结构。

(2)再采用二次电化学沉积的方法,制备出ZnO\Cu2O复合蛋白石结构,研究影响制备的相关条件和发光情况,通过复合蛋白石的光子禁带可以通过PS的球径进行调控。

利用本课题组自己设计的太阳能电池测试装置,将ZnO\Cu2O复合蛋白石结构组装成太阳能电池,并且进行一系列的性能测试。

测出一定的太阳能光伏效应,取得了初步的研究成果。

(3)采用液相腐蚀法制备三维有序TiO2的反蛋白石结构。

然后再采用化学浴沉积法,以TiO2的反蛋白石为模板合成CdS。

对形成的结构进行XRD,PL,UV-Vis,Ⅰ-Ⅴ的一系列测试。

结果显示,CdS顺利的进入了反蛋白石结构中,紫外可见吸收的CdS边缘峰很明显,荧光发光效应好,转化效率和量子产率还有待提高..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1引言
1.2太阳能电池简介
1.3太阳能电池材料研究概述
1.4氧化亚铜薄膜结构及性质
1.5 Cu2O薄膜的制备方法
1.6 ZnO的晶体结构及其应用
1.7三维有序大孔材料概述
参考文献
第二章 ZnO反蛋白石结构的制备与表征
2.1 PS胶体晶体
2.1.1引言
2.1.2 PS胶体晶体的制备
2.1.3 PS胶体晶体的结果与讨论
2.2 ZnO反蛋白石结构的制备
2.2.1实验原料
2.2.2实验过程
2.2.3制备三维有序的ZnO反蛋白石结构的结果与讨论
2.3本章小结
参考文献
第三章 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的制备与表征
3.1实验部分
3.1.1实验原料
3.1.2实验过程
3.2结果和讨论
3.2.1 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的XRD衍射花样谱
3.2.2 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的FESEM照片分析
3.2.3 pH值对ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的影响
3.2.4 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的光学透射谱分析
3.2.5 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的光学吸收谱
3.2.6 ZnO/Cu2O复合蛋白石结构的光致发光(PL)谱
3.2.7 ZnO/Cu2O复合蛋白石薄膜在太阳能光伏电池方面的应用尝试
3.3本文小结
参考文献
第四章 CdS/TiO2的制备及其表征
4.1三维有序的TiO2反蛋白石结构
4.1.1引言
4.1.2实验原料
4.1.3实验部分
4.1.4结果与讨论
4.2制备CdS /TiO2
4.2.1引言
4.2.2实验原料
4.2.3实验过程
4.2.4对CdS/TiO2进行表征
4.3太阳能电池测试
4.3.1测试仪器
4.3.2测试过程
4.4本章小结
参考文献
第五章 全文总结及展望

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中图分类: > TM914.42 > 工业技术 > 电工技术 > 独立电源技术(直接发电) > 光电池
其他分类: > TB383 > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料

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