有机太阳能电池PCDTBT/PCBM体系微观结构的调控任务书

 2021-08-20 22:28:50

1. 毕业设计(论文)主要内容:

有机太阳能电池具有低成本、较好的柔性、可溶液加工等优点,引起了广泛的关注。近年来,随着新材料的合成,以及结构的不断优化,本体异质结构的有机太阳能电池单节光电转换效率已经接近11%。 合理的调控本体异质结的微观形貌对于提高有机太阳能电池的效率具有重要意义,有效地控制给体、受体的相分离过程,能够实现对最终形貌的控制。研究表明,给体-受体之间的相互作用受两组分之间的表面能的影响,本研究基于PCDTBT/PCBM体系,通过添加低表面能小分子物质(F-ADD等)与PCBM形成复合物,通过调节添加量控制复合物的表面能,控制PCBM与PCDTBT的相分离行为,进而研究相分离程度与器件性能之间的相关关系。

设计(论文)的主要内容:

1、文献调研,了解国内外相关研究近况和发展趋势。

2、以PEDOT:PSS 作为空穴传输层,以Ca/Ag为电子传输材料,以PCDTBT:PCBM的共混物为活性层,制备有机聚合物太阳能电池。

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、查阅不少于15篇的参考文献(其中近5年英文文献不少于3篇),完成开题报告;

2、掌握有机太阳能电池的制备方法和原理;

3、掌握有机太阳能电池的结构和性能的表征方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备,确定技术方案,并完成开题报告。

第4-8周:按照设计的实验方案,制备有机聚合物太阳能电池,并对太阳能电池进行优化。

第9-12周:采用I-V测试系统,金相显微镜,原子力显微镜,PL荧光光谱仪,EQE光谱仪对有机太阳能电池器件的光伏转化效率和结构进行表征。

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4. 主要参考文献

[1] B. J.Moon, G. Lee, I. M. Jeong, S. Seulki, P. Taiho, Nanoscale 2014, 6,2440.

[2] M. D.Clark, M. L. Jespersen, R. J. Patel, B. J. Leever, ACS Appl. Mater. Inter 2013, 5, 4799.

[3] O. Synooka, K.Eberhardt, C. R. Singh, F. Hermann, G. Ecke, B. Ecker, E. von Hauff, G. Gobsch,H. Hoppe, Adv. Energy Mater 2013, 201300981.

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