太阳能电池课件.pptx

1、新能源新能源有机太阳能电池有机太阳能电池报告人：黄俊华导 师：宋群梁1a内容简介内容简介研究背景Solar cells分类SCS结构及工作机理研究进展展望2a柴油,6.2天然气,0.98液化石油,1.27热力,9.32电力,20.62煤炭,26.58汽油,45.01非工业企业能源消费品种结构图非工业企业能源消费品种结构图研究背景研究背景能源问题能源问题寻找寻找新能源新能源3a新能源新能源?核核 能能风风 能能地地 热热 能能海海 洋洋 能能4a太阳能太阳能太阳能取之不尽，用之不竭太阳能取之不尽，用之不竭如果可以把这些能量利用起来的话如果可以把这些能量利用起来的话.怎么利用呢？怎么利用呢？5a6

2、a7a8a太阳能电池的分类太阳能电池的分类无机薄膜太阳能电池晶体硅太阳能电池有机有机太阳能电池太阳能电池9aSi 获取容易，冶炼技术成熟，太阳能电池里，95%是Si solar cells光电转换效率高，单晶硅实验室24.7%，产业化时有15%。价格昂贵 9743 cm2(50 W)2500元体积大，负荷重污染环境Si太阳能电池利弊太阳能电池利弊10a有机太阳能电池的优缺点价格便宜价格便宜（合成工艺简单，因而成本低廉，有竞争力有竞争力）轻薄、柔软轻薄、柔软易易携带携带有机可降解，污染小有机可降解，污染小转化转化效率低效率低,只有6%-7%；受水氧影响，寿命短，寿命短，1500 h有机太阳能电池

3、应运而生有机太阳能电池应运而生足球烯C6011a有机太阳能电池结构有机太阳能电池结构ITO有机层电极glass单层结构双层结构ITO有机层glass电极给体受体ITO有机层glass电极给体：受体本体异质结结构12ahLUMOHOMO Active layer:C60正极负极单层器件激子拆分单层器件激子拆分电子空穴 激子的产生激子扩散激子拆分载流子收集ITO有机层电极glass13aEnvironment-friendly energy from all-carbon solar cells based on fullerene-C60L.J.Chen，Q.L.Song*，Z.H.Xiong，

4、J.H.huang，F.He.SEMSC 93(2011)13941397 IF:4.593NPBMoO3/NPBPCE从0.414%提高到0.967%PCE从 0.15%提高到0.414%14a有机小分子太阳能电池工作原理D-A界面激子拆分界面激子拆分hLUMOHOMO 激子的产生激子扩散激子拆分载流子收集 Donor:CuPcAcceptor:C60正极负极电子空穴ITO有机层glass电极给体受体15a研究进展研究进展Environment-friendly energy from all-carbon solar cells based onfullerene-C60Q.L.Song

5、SEMSC 93(2011)13941397 IF:4.593Charge Recombination in Organic Photovoltaic Devices with High Open-Circuit Voltages Q.L.Song JACS 132(2010)4554-4555 IF:9.019界面复合和拆分都是产生自由载流子的来源双缓冲层MoO3/NPB的引入大幅度提高单层器件能量转换效率加热降温影响器件性能采用Ag离子共振，增大光吸收采用NiO提高电荷（空穴）传输效率掺杂MoO3制备同质异质结P-P型界面复合16a展展 望望能量转换效率电池使用寿命17a18a器件性能表征 I-V测量 测量电流电压关系 IPCE测量 测量光子转换成电子的效率（光电转换效率）19a