淺析太陽(yáng)電池材料研究進(jìn)展(參考版)
2025-07-01 15:49本頁(yè)面
【正文】 [14].Barth S, B228。參考文獻(xiàn)：[1].KING R D K M 40% efficient metamorphic GaInP/GaInAs/Ge multijunction solar cells 2007(18)[2].GUTER S P Currentmatched tripleiunction solar cell reaching % conversionefficiency under concentrated sunlight 2009(22)[3].WOLF M Limitations and possibilities for improvement of photovoltaic solar energy converters:PartI:Considerations for earth39。結(jié)語(yǔ)：無(wú)論是Ⅲ一V族化合物多結(jié)太陽(yáng)電池還是有機(jī)太陽(yáng)能電池,在其幾十年的發(fā)展歷程中已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，太陽(yáng)電池的轉(zhuǎn)換效率不斷得到提高。利用分子DA結(jié)材料制作性能優(yōu)良的單層有機(jī)太陽(yáng)能電池,對(duì)該類材料以及器件的制備工藝都將是一大挑戰(zhàn)。機(jī)理的深入研究,可指導(dǎo)功能材料的合成、發(fā)展出新型的器件結(jié)構(gòu)。但是，與成熟的無(wú)機(jī)太陽(yáng)能電池相比，有機(jī)太陽(yáng)能電池?zé)o論從性能、機(jī)理還是穩(wěn)定性等許多方面都尚處于初級(jí)階段。不同的器件結(jié)構(gòu)中，激子解離的機(jī)制有所不同。與無(wú)機(jī)光伏器件吸收光后產(chǎn)生自由電子空穴對(duì)不同，有機(jī)材料在吸收光后，產(chǎn)生流動(dòng)的激發(fā)態(tài)(即束縛電子空穴對(duì))。 有機(jī)太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)，由單層Schottky器件開(kāi)始，相繼發(fā)展了雙層異質(zhì)結(jié)、本體異質(zhì)結(jié)、分子DA結(jié)，以及基于以上單元結(jié)構(gòu)的級(jí)聯(lián)器件等。繼而發(fā)展的以聚合物MEHPPV做給體，C60衍生物PCBM作為受體的共混材料制備的本體異質(zhì)結(jié)器件,由于無(wú)處不在的納米尺度的界面大大增加了異質(zhì)結(jié)面積,激子解離效率提高,使轉(zhuǎn)換效率進(jìn)一步提高,%[13]。該研究首次將電子給體(p型)/電子受體(n型)有機(jī)雙層異質(zhì)結(jié)的概念引入, 并解釋了光伏效率高的原因是由于光致激子在雙層異質(zhì)結(jié)界面的光誘導(dǎo)解離效率較高。這方面研究的重大突破是1986年報(bào)道的雙層結(jié)構(gòu)染料光伏器件[7]。漸變緩沖層技術(shù)已成為目前晶格失配太陽(yáng)電池的主流技術(shù)。上述三種方法中，目前能夠?qū)崿F(xiàn)最高轉(zhuǎn)換效率的是采用漸變緩沖層的方法。針對(duì)這一問(wèn)題，目前出現(xiàn)了一些新的解決方法：一種是采用漸變緩沖層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)晶格失配較大材料的外延生長(zhǎng)；，以InGaAsN為代表的四元材料盡量滿足帶隙要求和晶格匹配；還有一種是采用低溫鍵合技術(shù)，將晶格失配的材料直
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