《新型薄膜太陽能電池》重點(diǎn)介紹了新型薄膜太陽能電池材料、結(jié)構(gòu)、工藝及性能研究進(jìn)展等。本書共分為三篇，其中第一篇為有機(jī)- 無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池，介紹了鈣鈦礦光伏材料結(jié)構(gòu)與性能，闡述了鈣鈦礦薄膜的制備和優(yōu)化技術(shù)，剖析了鈣鈦礦太陽能電池的材料組成和結(jié)構(gòu)，討論了鈣鈦礦電池穩(wěn)定性等關(guān)鍵技術(shù)問題，并對鈣鈦礦電池在柔性和疊層器件等方面的應(yīng)用進(jìn)行了詳盡分析。第二篇為新型半導(dǎo)體化合物薄膜太陽能電池，包括銅鋅錫硫等四元半導(dǎo)體薄膜電池、銅銦硒等三元半導(dǎo)體薄膜電池及Sb2Se3、Sb2S3 等二元半導(dǎo)體薄膜電池三大類，對其結(jié)構(gòu)、缺陷、物理性質(zhì)、光電性能等進(jìn)行分析，介紹了電池光吸收層的制備技術(shù)和緩沖層的改進(jìn)手段。第三篇是有機(jī)薄膜太陽能電池，概述了有機(jī)電池的工作原理、制備方法和電池材料等。
本書可供光伏太陽能電池行業(yè)的企業(yè)和科研單位工藝研究與技術(shù)開發(fā)人員使用，也可供各高等院校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。
丁建寧，常州大學(xué)，副校長，教授，主持863計(jì)劃、國家自然基金重點(diǎn)項(xiàng)目等課題30余項(xiàng)，在Science、Advanced Materials等刊物上發(fā)表論文479篇，其中SCI收錄203篇，出版著作5部，授權(quán)國家發(fā)明專利55件。
第1篇有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池 001
第1章 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料結(jié)構(gòu)與性能 / 002
1.1 三維有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料 / 003
1.1.1 A位改變 / 004
1.1.2 B位改變 / 008
1.1.3 X位改變 / 009
1.2 二維有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦光伏材料 / 011
1.3 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料中載流子動力學(xué) / 013
參考文獻(xiàn) / 016
第2章 鈣鈦礦吸收層制備及優(yōu)化 / 020
2.1 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦吸收層的制備方法 / 020
2.1.1 一步旋涂法 / 020
2.1.2 分步液浸法 / 024
2.1.3 兩步旋涂法 / 025
2.1.4 氣相沉積法 / 025
2.2 鈣鈦礦薄膜的改性 / 027
2.2.1 有機(jī)或無機(jī)分子添加劑 / 028
2.2.2 鹵素陰離子X對I元素的部分取代 / 032
2.2.3 陽離子對MA的取代 / 034
2.3 無鉛鈣鈦礦光伏材料制備方法及性能研究 / 039
2.3.1 新型無鉛類鈣鈦礦光伏材料的出現(xiàn) / 039
2.3.2 非鉛類鈣鈦礦的研究現(xiàn)狀 / 039
2.3.3 鈣鈦礦衍生物 / 045
2.3.4 新型鈣鈦礦太陽能電池的發(fā)展前景 / 051
參考文獻(xiàn) / 052
第3章 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池結(jié)構(gòu) / 059
3.1 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池組成材料 / 059
3.1.1 電子傳輸層 / 059
3.1.2 空穴傳輸層 / 067
3.2 常見的鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu) / 081
3.2.1 介孔結(jié)構(gòu) / 081
3.2.2 平面結(jié)構(gòu) / 082
3.2.3 無電子傳輸層結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池 / 084
3.2.4 無空穴傳輸層結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池 / 085
3.2.5 無空穴傳輸層碳電極結(jié)構(gòu) / 085
3.3 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池極限效率 / 087
參考文獻(xiàn) / 087
第4章 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性 / 093
4.1 水氧條件下的穩(wěn)定性 / 094
4.2 高溫條件下的穩(wěn)定性 / 100
4.3 光照條件下的穩(wěn)定性 / 102
4.4 小結(jié) / 106
參考文獻(xiàn) / 107
第5章 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦太陽能電池低溫工藝及柔性器件 / 112
5.1 鈣鈦礦太陽能電池低溫工藝 / 113
5.2 柔性電極 / 114
5.3 平板柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 116
5.3.1 n-i-p型柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 116
5.3.2 p-i-n型柔性鈣鈦礦太陽能電池 / 120
5.4 纖維型鈣鈦礦太陽能電池 / 123
5.5 小結(jié) / 127
參考文獻(xiàn) / 127
第6章 有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦疊層太陽能電池 / 132
6.1 鈣鈦礦疊層太陽能電池結(jié)構(gòu) / 133
6.1.1 機(jī)械堆疊4-T疊層電池 / 133
6.1.2 光學(xué)耦合4-T疊層電池 / 135
6.1.3 單片集成2-T疊層電池 / 138
6.2 透明電極或復(fù)合層 / 144
6.2.1 透明電極材料 / 144
6.2.2 2-T疊層電池的中間復(fù)合層 / 148
6.3 鈣鈦礦疊層太陽能電池的能量損失分析 / 149
6.3.1 光損失 / 149
6.3.2 電損失 / 151
6.3.3 電流失配導(dǎo)致的能量損失 / 151
6.4 鈣鈦礦疊層電池效率極限 / 151
6.5 小結(jié) / 153
參考文獻(xiàn) / 154
第2篇新型半導(dǎo)體化合物薄膜太陽能電池 159
第7章 銅鋅錫硫（CZTS）薄膜太陽能電池 / 160
7.1 CZTS的晶體結(jié)構(gòu)及缺陷分析 / 161
7.2 CZTS電池結(jié)構(gòu) / 164
7.3 CZTS吸收層的制備方法 / 166
7.3.1 磁控濺射法 / 166
7.3.2 蒸發(fā)法 / 166
7.3.3 溶液法 / 167
7.3.4 納米晶法 / 169
7.4 CZTS改性及其電池應(yīng)用 / 170
7.4.1 Ag基新型四元半導(dǎo)體電池 / 171
7.4.2 CZTiS新型四元半導(dǎo)體電池 / 172
7.4.3 CCTS新型四元半導(dǎo)體電池 / 173
7.5 CdS緩沖層的制備方法 / 175
7.6 緩沖層改進(jìn) / 175
7.6.1 Zn1-xCdxS緩沖層 / 176
7.6.2 ZnS緩沖層 / 177
7.6.3 Mg1-xZnxO緩沖層 / 177
7.6.4 ZTO緩沖層 / 178
7.6.5 CeO2緩沖層 / 178
7.6.6 AZTS緩沖層 / 179
參考文獻(xiàn) / 180
第8 章 銅銦硒（CIS）薄膜太陽能電池 / 185
8.1 CIS 晶體結(jié)構(gòu)及物理性能 / 185
8.2 CIS 電池結(jié)構(gòu) / 189
8.3 CIS 電池的制備 / 191
8.3.1 CIS 吸收層的制備 / 191
8.3.2 CdS 緩沖層 / 199
8.3.3 窗口層 / 199
8.4 其他三元半導(dǎo)體化合物電池 / 200
8.4.1 Cu2SnS3 / 200
8.4.2 CuSbX2 / 203
參考文獻(xiàn) / 209
第9 章 新型二元半導(dǎo)體化合物薄膜太陽能電池 / 215
9.1 Sb2Se3 薄膜太陽能電池 / 215
9.1.1 Sb2Se3 晶體結(jié)構(gòu)與物理光電性能 / 215
9.1.2 Sb2Se3 電池結(jié)構(gòu)及性能分析 / 218
9.1.3 Sb2Se3 薄膜的制備方法 / 219
9.1.4 Sb2Se3 吸收層的優(yōu)化及現(xiàn)狀 / 226
9.1.5 無Cd 緩沖層的研究 / 228
9.2 Sb2S3 薄膜太陽能電池 / 231
9.2.1 Sb2S3 的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì) / 231
9.2.2 Sb2S3 的制備方法 / 232
9.2.3 Sb2S3 薄膜太陽能電池性能 / 233
參考文獻(xiàn) / 235
第3 篇有機(jī)薄膜太陽能電池 239
第10 章 有機(jī)薄膜太陽能電池概論 / 240
10.1 有機(jī)太陽能電池結(jié)構(gòu)及其工作原理 / 240
10.1.1 肖特基結(jié)構(gòu) / 240
10.1.2 雙層D/A 異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu) / 241
10.1.3 D/A 本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu) / 242
10.1.4 疊層結(jié)構(gòu) / 242
10.2 有機(jī)薄膜太陽能電池制備方法 / 243
10.2.1 真空沉積法 / 243
10.2.2 溶液法 / 243
10.3 有機(jī)薄膜太陽能電池材料 / 245
10.3.1 有機(jī)小分子材料 / 245
10.3.2 聚合物材料 / 267
10.4 小結(jié) / 273
參考文獻(xiàn) / 274
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