钙钛矿太阳电池吸收层制备工艺

有机/无机杂化钙钛矿太阳电池因具有高光吸收系数、高转换效率以及低制备成本等优点引起了科学界的广泛关注.综述了近年来有机/无机杂化钙钛矿吸收层几种制备工艺的研究进展,重点分析了目前应用较为广泛且制备工艺相对简单的一步溶液法和两步连续沉积法的工艺条件对钙钛矿薄膜质量及太阳电池光伏性能的影响,并详细介绍了几种制备工艺存在的主要问题及其调控的研究现状.此外,对后续工艺中的有机空穴传输材料及其溶剂、添加剂对钙钛矿太阳电池稳定性的影响及其调控的研究现状进行了简要阐述.为更好地提高钙钛矿太阳电池的效率和长期稳定性,制备工艺的优化和创新是未来钙钛矿太阳电池发展的趋势.     

光伏建筑一体化部件的热电耦合分析

光伏建筑一体化部件服役过程中组件温度会大幅度升高,使组件中太阳电池的输出特性受到影响导致输出功率下降,直接影响到一体化部件的电性能,因此准确地模拟出组件在服役过程中的温度场分布并计算出此热场下电池的输出功率十分重要。基于等效电路利用隐函数近似解的迭代算法,首先分析不同温度下一体化部件中太阳电池的光电转换效率,然后用有限元分析法模拟部件安装在建筑物屋顶后服役过程中的温度场,再将二者相结合实现部件中单晶硅太阳电池的光电转换效率与工作温度的热电耦合,模拟出部件热电耦合后的温度场,并计算出部件当时的输出功率,为分析光伏建筑一体化部件服役期间的具体热电性能提供理论参考。     

分级微纳结构ZnO空心球的制备及其光电转换性能

以醋酸锌为锌源,二甘醇为溶剂,通过一种改进的溶剂热法制备出具有分级微纳结构的ZnO空心球。X射线衍射(XRD),扫描电子显微术(SEM),N₂吸附脱附等表征结果显示此ZnO材料的初级结构为纳米颗粒,次级结构为该纳米颗粒构筑的微米级多分散小球。聚焦离子束(FIB)切割实验表明,小球内部为中空结构。这种新颖的复合结构应用于染料敏化太阳电池(DSSC)领域,有两大优势：其初级结构提供了大的比表面以吸附更多染料分子,同时其次级结构和孔结构可以起到光散射中心的作用,提高光的利用率,从而最终提高了电池的光电转换效率。     

对标金课标准的“电子线路”课程改革

教育部近期提出建设一流本科课程“双万计划”，并将建设标准归纳为高阶性、创新性、挑战度。“两性一度”金课建设标准的提出为本科课程改革与实践指明了方向。本文以电类基础课程线上线下混合式教学为例，探讨课程如何对标金课标准开展课程改革与实践，通过对教学内容、教学方法、教学考核等三方面实践改革，全方位提升课程质量。     

氧等离子体对少层MoS2及其场效应晶体管的影响研究

通过氧等离子体对MoS2材料及其场效应晶体管进行处理,用AFM、拉曼光谱、XPS和I-V测试对材料和器件性能进行表征,系统研究了氧等离子体对MoS2材料及其器件性能的影响。实验结果表明,氧等离子体处理可以有效去除MoS2材料和器件制备过程中引入的有机杂质,将MoS2的表面粗糙度降低到了0.27 nm。同时氧等离子体将表层MoS2氧化成MoO3,降低了器件接触区域MoS2与金属之间的费米能级钉扎效应,使器件开关比高达3.3×10^6。对MoS2器件沟道进行处理时,氧离子穿过MoO3插入到MoS2晶格中从而对沟道形成p型掺杂。     

基于MATLAB的太阳电池的I-U输出仿真

文中利用MATLAB/Simulink仿真工具对太阳电池的输出特性进行仿真。该课题针对MATLAB仿真环境,基于太阳电池的I-U函数关系式,直接利用Simulink软件包建立了太阳电池的仿真模型,通过调节短路电流和开路电压等太阳电池内部参数,方便且准确地模拟了太阳电池的工作情况。最后根据正确的仿真结果制作一个图形用户界面。     

钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的研究进展

有机—无机杂化钙钛矿电池因其禁带宽度可调、光吸收系数高、光电转化效率高、制备成本低等优点而被用于硅基叠层太阳能电池中,使得太阳能电池的转换效率提高,生产成本降低,应用范围也更为广泛。文章介绍了钙钛矿吸收材料和钙钛矿/晶硅叠层电池的工作原理,对钙钛矿/晶硅叠层电池的类别、影响其性能的主要因素进行了归纳综述,对钙钛矿/晶硅叠层电池未来发展进行了展望。     

低浓度Ge掺杂及Sn、Ge替换CsPbI3的电光学性质

基于第一性原理计算软件Siesta，分析了全无机钙钛矿材料CsBI₃(B=Pb,Sn,Ge)的结构、电学性质和光学性质。首先，基于GGA-PBE和GGA-PBEsol方法获得稳定的材料结构。其次，基于GGA-PBE和GGA-BLYP两种密度泛函方法分析了材料的带隙，并且通过改变材料的晶格常数，模拟材料产生的应变，对比发现材料的带隙随着晶格常数的增加而增加。此外，在超胞CsPbI₃中少量掺杂Ge，发现材料的带隙会缩小0.7%到3.8%。最后，从光吸收系数可以看出，CsPbI₃和CsGeI₃的光吸收系数都接近6×10⁵ cm^-1，但是前者的吸收峰值位于350 nm附近，后者位于410 nm附近，而CsSnI₃的光吸收系数接近4.75×10⁵ cm^-1，吸收峰位于350 nm附近。