导读:本文包含了空穴传输材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:空穴,太阳能电池,材料,钛矿,噻吩,苯胺,量子。
空穴传输材料论文文献综述
王梦涵,万里,高旭宇,袁文博,方俊峰[1]（2019）在《D-π-A-π-D型非掺杂小分子空穴传输材料的合成及其在反向钙钛矿太阳能电池中的应用》一文中研究指出设计合成了叁种以(甲氧基)叁苯胺为给体(Donor,D),苯环为共轭π桥,羰基(或双氰基乙烯基)为受体(Acceptor,A)的D-π-A-π-D型有机小分子空穴传输材料1-T、1-OT和1-OTCN.对叁个化合物的热稳定性、光物理以及电化学性质进行表征,并将它们作为空穴传输材料运用至钙钛矿太阳能电池中,研究其光伏特性.实验结果表明,通过引入具有不同给(吸)电子能力的基团,可对材料的光电性质进行有效调控.基于小分子空穴传输材料1-T、1-OT和1-OTCN的非掺杂反向钙钛矿太阳能电池器件光电转化效率(PCE)分别为13.0%、14.4%以及16.8%.其中,基于甲氧基和双氰基修饰的1-OTCN电池器件,由于空穴传输层与钙钛矿界面发生更有效的电荷跃迁和收集,电荷复合较少,因此器件性能最佳, 1-OTCN的疏水性质使得其对应器件效率和水氧稳定性均优于常用空穴传输材料PEDOT:PSS (PCE:13.0%).(本文来源于《化学学报》期刊2019年08期）
向俊彦[2]（2019）在《叁苯胺类结构的空穴传输材料的合成及钙钛矿太阳能电池研究》一文中研究指出近年来有机无机卤化物钙钛矿以其优异的光电转换性能,在太阳能电池和发光器件领域得到了广泛的重视。钙钛矿太阳能电池(PSCs)具有制备工艺简单、光电转换效率(PCE)高(已达24.2%)等优点,成为研究热点。空穴传输材料(HTM)作为钙钛矿太阳能电池的重要功能层,对器件的效率和稳定性有重大影响,同时也影响了器件成本。传统空穴传输层需要掺杂添加剂以提高迁移率,但添加剂容易潮解,会加速钙钛矿晶体的分解从而影响器件寿命。为了改善钙钛矿太阳能电池的实用性,提高器件稳定性和降低材料成本是必须要解决的问题。本文设计合成了两个以噻吩环为核心的叁苯胺结构化合物4,4'-((1E,1'E)-(3,4-二甲氧基噻吩)-2,5-二乙烯基-2,1)-二(N,N-二(4-甲基苯基)苯胺)(DMOT-V-MeTPA,HTM1)和4,4'-((1E,1'E)-(3,4-二甲氧基噻吩)-2,5-二乙烯基-2,1)-二(N,N-二(4-甲氧基苯基)苯胺)(DMOT-VMeOTPA,HTM2),以及一个以四苯基联苯二胺(TPB)为核心的叁苯胺结构化合物N,N'-二(4-苄基)-N,N'-二(4-(4-N,N-二(4-苄基)氨基)苯基)乙烯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(XY1)。利用核磁共振谱和质谱对中间体及目标产物进行了结构表征。为了探讨目标化合物结构对材料性质产生的影响,对其光物理性质、分子能级、电化学性质、热性能和薄膜特性进行了研究。叁种材料HTM1、HTM2和XY1的热分解温度分别为316℃、362℃和399℃,玻璃转化温度为82℃、99℃和101℃,带隙分别为2.72 eV、2.68 eV和2.79 eV,LUMO能级分别为-5.24 eV、-5.19 eV和-5.28 eV,HOMO能级分别是-2.52 eV、-2.51 eV和-2.49 eV,旋涂薄膜的均方根表面粗糙度(RMS)分别为1.089 nm、0.336 nm和2.193 nm。在此基础上,将合成的叁个空穴传输材料应用到钙钛矿太阳能电池中,制备了无掺杂的钙钛矿太阳能电池,分别获得了10.58%、12.71%和13.23%的光电转换效率。以XY1为穴传输材料制备的未封装器件,在相对湿度40%时,经过600 h老化,器件的效率保持不变,而以Spiro-OMeTAD为基础的器件在相同时间后PCE下降至70.9%;在一个标准光照条件下,经480 h老化后器件的PCE为69.8%,对比器件仅为24.7%;在85℃高温黑暗条件下,经480 h老化后器件的PCE为58.7%对比器件仅为32.2%。研究结果表明,目标化合物合成工艺简单,作为空穴传输材料制备的无掺杂器件有更好的稳定性。(本文来源于《石河子大学》期刊2019-06-01）
张艳[3]（2019）在《无机空穴传输材料CuInSe_2量子点在钙钛矿太阳能电池中的应用研究》一文中研究指出能源问题是现在人类社会面临的关键问题之一,太阳能作为清洁能源具有广阔的发展和应用前景。太阳能电池是一种将太阳能直接转化为电能的器件,应用十分广泛。有机无机杂化钙钛矿材料由于其高吸收系数,直接带隙,高载流子迁移率和长扩散长度等优点引起了国内外学术界的广泛关注。短短的十年间,有机无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)效率从3.8%提高到了23.7%,其效率提升之快是其它太阳能电池无法比拟的。PSCs通常是由空穴传输层(HTL),钙钛矿吸光层和电子传输层(ETL)组成。对于一个高效率的PSCs来说,HTL是必不可少的一部分。在传统的钙钛矿太阳能电池中,Spiro-OMeTAD、PTAA、PANI等有机小分子材料和高分子聚合物通常被用作空穴传输材料(HTM)。但是这些材料制备复杂,价格昂贵,而且一些吸湿性的添加剂的掺杂也降低了电池的稳定性,严重影响了电池的发展。为了解决这些问题,一些低成本,高稳定性的无机空穴材料也逐渐的被广泛研究。CuInSe_2(CISe)是一种常见的Cu基黄铜矿半导体材料,由于其具有高吸收系数、可调带隙、低毒性、制备简单、成本低等优点经常被用作吸收材料,广泛的应用在量子点敏化太阳能电池中,但是至今还没有报道过将CISe量子点单独作为无机空穴传输材料应用到PSCs中,而且合成CISe量子点大多使用溶剂热法,油胺溶剂的大量使用使得量子表面包裹有绝缘的有机长链,降低了量子点的导电性,严重影响了量子点的光电性能。所以在本论文中我们将CISe量子点作为空穴传输材料应用到PSCs中,并且将量子点表面的有机长链配体替换成短链,提高量子点的导电性,从而提高电池的光电性能。基于此,具体研究了以下两部分:(1)首先用热注入法合成颗粒尺寸单一,分散性良好的CISe量子点,然后将CISe量子点作为无机空穴传输材料应用到平面结构SnO_2/Perovskite/HTM/Au的PSCs中,并且取得了12.8%的效率,这是目前为止以Cu基黄铜矿半导体为空穴传输材料的PSCs得到的最高效率。最重要的一点,与常用的有机空穴传输材料Spiro-OMeTAD相比,CISe量子点作为无机空穴传输材料,不仅能够降低电池成本,而且大幅度地提高了PSCs的稳定性。在没有任何封装,湿度为30%-50%的环境中以小分子材料Spiro-OMeTAD为有机空穴传输层的PSCs的平均效率在5天内降到了原来的30%,在相同的环境下以无机材料CISe量子点为空穴传输层的电池的效率仍能保持到原来的75%。这些结果都证明了CISe量子点是一种有前途的无机空穴传输材料。(2)CISe量子点表面的有机长链会影响空穴传输,我们使用双功能分子3-巯基丙酸(MPA)将量子点表面的有机长链配体交换成短链配体,既不影响量子点的分散又提高了量子点的导电性。将它应用到反型p-i-n结构的PSCs中,通过一系列的表征发现配体交换后量子点薄膜的光透过率得到了提升,增加了钙钛矿吸光层对光的吸收,并且配体交换后的量子点作为空穴传输层提高了电池空穴的注入与传输,也有效的抑制了电池内部载流子的复合,提高了电池的性能。配体交换后,PSCs的光电转换效率由原来的7.18%提高到了8.59%,提高了19.6个百分点。综上所述,量子点配体交换应用到PSCs上,有效地改善了电池的性能。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01）
刘燕燕[4]（2019）在《基于CuInS_2无机空穴传输材料的钙钛矿太阳能电池研究》一文中研究指出近年来,随着环境和能源问题的日益加剧,寻找新型可再生能源已经成为了科学界研究的重中之重。合理的利用可再生能源(例如:太阳能、风能、水能、潮汐能等)不仅能解决能源危机问题,而且可以有效的解决化石能源燃烧带来的环境污染问题。太阳能作为可再生能源在地球中存在普遍性且含量丰富、发展潜力大等优势,被人类广泛关注。将太阳能转换成电能可直接供人们日常生活所需,其中钙钛矿太阳能电池(PSCs)是将太阳能转换成电能的器件之一。PSCs作为一种合适的光电转换器件由于其卓越的性能被社会各界广泛关注。其效率从2009年的3.8%发展到至今已有23.7%,有望成为下一届新型能源。一般来讲,PSCs的结构主要为ITO玻璃基底/电子传输层/钙钛矿光吸收层/空穴传输层/Au电极。在PSCs中,有机-无机杂化钙钛矿材料容易受到空气中的水份影响而发生分解,另外最常用的空穴传输材料为有机小分子Spiro-OMeTAD、DM和聚合物PTAA等。这些有机物不仅本身存在降解,而且使用过程中的添加剂有极强的吸水性,这些极大地影响了电池的稳定性,缩短了使用寿命。因此研究者提出了各种解决办法,例如:使用全无机钙钛矿材料、掺杂钙钛矿材料、封装钙钛矿太阳电池以及制备无机空穴传输层隔绝空气中水份接触钙钛矿材料等。针对提高电池稳定性的问题,我们主要做了以下两部分工作:(一)氧气钝化钙钛矿薄膜,减小表面缺陷态,提高了电池效率和稳定性:;(二)使用无机空穴传输材料,探究最佳的制备条件,改善电池稳定性。具体的实验结果如下:第一部分:实验室条件下,我们将电池在手套箱中制备,隔绝空气中的水份和氧气对钙钛矿薄膜的影响。但是,在手套箱中这种相对无水无氧的条件下制备钙钛矿薄膜,极大地增加了器件的合成成本,阻碍了器件的工业化应用,所以在空气中制备钙钛矿薄膜将是更廉价,更有吸引力的制备方法。为了促进PSCs的工业化应用,简化电池的制备条件,在本章节中我们主要研究了空气中的氧气对钙钛矿薄膜特性的影响。将钙钛矿薄膜在氩气手套箱中制备,然后放置在除水的空气条件下使钙钛矿薄膜充分的接触空气中的氧气,钝化薄膜表面的缺陷。将放置不同时间的钙钛矿薄膜制备成平面结构的PSCs,通过对比不同条件下的电池的J-V特性曲线得到最优的氧化时间。通过大量的实验对比,我们得到了最优的光电转化效率为21.07%。更重要的是,电池有相对较高的稳定性,把电池在空气中放置100天之后效率相对于初始值只降低了 17%。这项实验结果表明,氧气有助于钝化钙钛矿表面缺陷,提高PSCs的效率和稳定性。第二部分:合成无机空穴传输材料,探究最佳的制备条件。尽管PSCs的光电转换效率已经高达23.7%,但是,就商业化应用来讲就必须解决高成本和低稳定性的问题。其中最有效的发展途径之一是在PSCs中发展无机空穴传输材料(HTMs)。在目前的工作中,我们用修改后的热注入法合成CuInS2量子点(CIS QDs)作为空穴传输材料应用在PSCs中。经过不断的优化后,在太阳能电池中用CIS QDs做空穴传输材料,电池的效率达到了 18.8%,这一结果非常接近于用Spiro-OMeTAD做HTMs的器件的效率(19.2%)。更重要的是,用CuInS2做HTMs的电池的稳定性相比于Spiro-OMeTAD有明显的提高。基于CuInS2的太阳电池在30天之后的光电转换效率相比于初始值只降低了 9%,然而,以Spiro-OMeTAD为基底的电池效率在15天后发生了戏剧性的变化,效率相比于初始值降低了 33%。这项工作的结果表明,在PSCs中用CuInS2做HTMs对提高器件的效率和稳定性都有很大的发展前景。(本文来源于《河南大学》期刊2019-06-01）
高思明[5]（2019）在《新型复合空穴注入材料/电子传输材料改善OLED发光性能的研究》一文中研究指出经过不断的探究和改进,有机电致发光器件(OLED)逐渐开始从一项实验室技术向商品化转变。但是,OLED仍然面临着一些问题有待改进。其中,高效率的OLED器件一直是研究者追求的目标,而通过对功能材料的选择和器件结构优化来促进载流子的注入和传输是提升OLED发光性能的有效方法之一。本论文通过材料选择和结构优化,分别从空穴注入层和电子传输层入手,对发光器件中载流子的注入和传输进行了探究,最终使叁类OLED器件的发光性能均得到了明显提高。具体开展的研究工作包括以下几个方面:1.设计出了一种结构新颖的复合空穴注入层(c-HIL)MoO_3/Al/MoO_3,将其应用于OLED器件中,使其空穴注入能力明显提升,驱动电压也得到降低,从而实现了器件发光性能的改善。首先,通过AFM、SEM、XPS、透过率等多种测试手段对c-HIL进行了表征与机理分析,证实了薄层Al沉积在MoO_3上会将Mo~(6+)还原为较低价态从而提高器件的空穴注入能力;进而通过空间限制电荷的理论计算以及交流阻抗测试验证了c-HIL对OLED空穴注入效率的提升作用;最终制备出的最优化OLED器件与参比器件相比,其启亮电压降低了18.2%,9 V驱动电压下的亮度提高了4.3倍,电流效率则提升了14.9%。2.利用溶液法制备出PEDOT:PSS-MoO_3的复合空穴注入层,通过调节掺杂比例,得到了最优化的复合空穴注入层。利用AFM、SEM、透过率和接触角等测试对复合空穴注入层进行了表面形貌及光学特性表征;通过XPS、开尔文探针和交流阻抗等方法分析了复合空穴注入层的价态、能级与电荷传输特性。结果表明掺杂MoO_3后改善了复合空穴注入层的薄膜质量且提高了其功函数,进而促进了空穴注入能力的提升。将最优化的复合空穴注入层应用于溶液法制备的小分子OLED器件中,其启亮电压比参比器件降低了约0.3 V,而电流效率则由3.2 cd/A提高到4.1 cd/A。3.利用旋涂法制备了SnO_2薄膜,将其与PEI薄层作为复合电子传输层用于倒置结构的OLED器件中,采用结构优化和发光层掺杂的方法有效地降低了器件的启亮电压并提高了其发光性能。首先通过XRD和AFM对SnO_2薄膜进行了表征,然后通过添加PEI修饰层对SnO_2层进行隔离钝化避免了缺陷对激子的猝灭。此外,通过PL光谱和激子瞬态寿命分析了在电场作用下发光层掺杂体系中形成了激基复合物,提高了激子的辐射效率。最终制备出的最优化的复合电子传输层发光器件相比于参比器件,其启亮电压降低了约1 V,最大发光亮度从1023 cd/m~2增大到了8532 cd/m~2,器件的发光效率也从最初的0.85 cd/A提高到了4.2 cd/A。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-06-01）
吴敏[6]（2019）在《引入S，F元素制备SFX基空穴传输材料用于非敏感掺杂钙钛矿太阳能电池的研究》一文中研究指出近年来,有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池(PSCs)因材料来源广泛、制备工艺简单、效率高等优点,成为新一代太阳能电池的研究热点。钙钛矿太阳能电池由工作电极(SnO_2:F)、电子传输材料、钙钛矿光捕获层、空穴传输材料(HTM)和金属对电极(Au、Ag等)组成。其中,空穴传输材料具有提取和传输空穴、抑制电荷复合以及防止钙钛矿光捕获层被水分侵蚀等作用,是钙钛矿太阳能电池不可或缺的一部分。因此,具有合适的能级、高空穴迁移率以及高疏水性的空穴传输材料成为人们的研究热点之一。本文从理想的非敏感掺杂空穴传输材料应满足的四个经验准则出发,设计并合成了含S,F杂原子的螺[芴-9,9'-氧杂蒽](SFX)基新型空穴传输材料。在表征了所合成化合物的光物理性能、空穴传输性能以及疏水性之后,对其在PSCs器件中的应用进行了研究,取得了如下实验结果:1.以SFX为核,二硫富瓦烯(DTF)衍生物4,5-双(甲硫基)-1,3-二硫醇-2-硫醇(MDT)为外围取代基团,合成了取代基位置不同的两个化合物:SFX-DTF1和SFX-DTF2。测试结果表明,DTF功能化的化合物SFX-DTF1和SFX-DTF2具有与钙钛矿碘化铅钾胺匹配的HOMO能级、较好的空穴迁移率和疏水性。其中,SFX-DTF1的空穴迁移率达到了1.51×10~(-4) cm~2V~(-1) S~(-1),有利于空穴的收集和传输;接触角达到了93°,能有效阻止水分侵蚀钙钛矿表面。对两个化合物的器件性能进行表征,测试结果表明将非敏感掺杂的SFX-DTF1和SFX-DTF2应用于PSCs分别获得了10.67%和8.78%的光电转换效率(PCE),且较Spiro-OMeTAD基非敏感掺杂的器件具有更好的稳定性。2.为了进一步提高PSCs的效率,我们以氟化SFX为核,4,4'-二甲氧基二苯胺为外围取代基团,通过两步反应合成了化合物2p F-X59和2m F-X59。结果表明,与Spiro-OMeTAD相比,2pF-X59和2m F-X59合成成本更低,疏水性更高。与无氟化合物X59相比,2m F-X59具有更低的HOMO能级,更高的空穴迁移率和疏水性。对2pF-X59和2m F-X59的器件性能进行研究,结果表明纯的2pF-X59和2m F-X59基PSCs器件分别获得了14.41%和15.45%的PCE。我们对性能更优异的2m F-X59基PSCs器件进一步优化。通过加入化合物2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌(F4TCNQ)进一步降低2m F-X59的HOMO能级并改善其薄膜形貌后,基于4wt%F4TCNQ优化的2mF-X59电池器件效率提高到18.13%。稳定性测试结果表明,不含敏感掺杂剂的2m F-X59基PSCs器件在空气中暴露超过500 h的情况下能保持95%的初始效率,显示出很好的长期稳定性。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01）
曾琪[7]（2019）在《叁苯胺空穴传输材料的共轭桥对倒置钙钛矿太阳能电池性能的影响》一文中研究指出钙钛矿材料具有的独特光电特性(直接带隙、光吸收系数高、载流子迁移率高)、以及合成简单、可通过低成本的溶液法制备的特点使其成为目前全球科研人员广泛关注的研究热点。钙钛矿电池被认为是最具有产业化前景的新型电池体系之一,目前最高认证效率已达24.2%。空穴传输材料对于钙钛矿电池的光电转换效率具有重要影响。目前已报道的高效钙钛矿电池多使用PTAA(倒置p-i-n结构)和Spiro-OMeTAD(正置n-i-p结构)为空穴传输材料。PTAA和Spiro-OMeTAD成本高、导电性差,需要通过添加掺杂剂来提高导电性。而掺杂剂的使用不仅降低了器件的稳定性,还进一步增加了制作成本。因此,设计开发低成本、高效的非掺杂空穴传输材料对提高钙钛矿电池的效率和稳定性、降低器件制作成本具有重要意义。本论文研究了10种具有不同共轭桥结构的叁苯胺小分子空穴传输材料对倒置平面钙钛矿电池性能的影响。具体研究内容如下:(1)研究了3种叁苯胺有机小分子空穴传输材料(TZ1、TZ2和TZ3)对倒置平面钙钛矿电池性能的影响。采用XRD、SEM、UV-vis、PL、TRPL、AFM、C-AFM、EIS等测试手段对叁种空穴传输材料及制备的倒置器件进行了表征。结果表明:不同共轭桥结构的空穴传输材料对正置和倒置结构器件性能的影响不同。具有高度共轭桥的叁苯胺材料适用于正置结构器件;而具有深HOMO能级的叁苯胺材料适用于倒置结构器件。以DTTT作为共轭桥的TZ3由于具有更高的功函数和更强的空穴提取能力,在倒置器件中获得了16.33%的光电转换效率(Voc=0.97 V,Jsc=22.16 mA/cm~2,FF=76.0%),超过了以PEDOT:PSS为空穴传输材料的器件性能(Voc=0.91 V,Jsc=22.10 mA/cm~2,FF=76.0%,PCE=15.28%)。(2)研究了4种以苯基及其衍生物为共轭桥的叁苯胺有机小分子空穴传输材料(M107、M108、M109和M110)对倒置平面钙钛矿电池性能的影响。采用XRD、SEM、UV-vis、PL、TRPL、AFM、C-AFM、EIS等测试手段对叁种空穴传输材料及制备的倒置器件进行了表征。结果表明:共轭桥的引入影响了M108、M109和M110叁苯胺分子的HOMO能级以及空穴迁移率。器件性能的提高是由于空穴迁移率的提高、HTMs/钙钛矿界面的改善以及薄膜的导电性的提高叁种因素综合作用的结果。其中,基于M109为空穴传输层的倒置钙钛矿电池获得了15.88%的光电转换效率,可获得与以PEDOT:PSS为空穴传输层的倒置器件(PCE=15.28%)相近的效率。稳定性测试表明基于这几种叁苯胺小分子空穴传输材料的倒置器件相对PEDOT:PSS具有更高的稳定性。(3)研究了3种叁苯胺有机小分子空穴传输材料(H111、H112和H113)对倒置平面钙钛矿电池性能的影响。采用XRD、SEM、UV-vis、PL、TRPL、AFM、EIS等测试手段对叁种空穴传输材料及制备的倒置器件进行了表征。结果表明:共轭桥对HOMO能级影响甚小。与以PEDOT:PSS为空穴传输层的倒置器件相比,基于H111、H112和H113的倒置器件性能偏低。但稳定性测试表明基于这3种叁苯胺有机小分子空穴传输材料的倒置器件相对PEDOT:PSS具有更高的稳定性。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-06-01）
吴太,张东炀,徐鹏,孙安欣,欧阳美[8]（2019）在《Spiro型空穴传输材料的简易合成及其在钙钛矿太阳能电池应用》一文中研究指出钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本的优点,其光电转换效率已达到24.2%,展现良好的应用前景。钙钛矿太阳能电池主要由电子传输层、钙钛矿吸光层和空穴传输层构成。其中,空穴传输层对电池器件的光电效率和稳定性具有重要影响。目前广泛使用的空穴传输材料Spiro-OMeTAD合成复杂、反应条件苛刻、价格昂贵。因此,在本研究中,我们课题组首次利用便宜的原料、简易的合成路线、温和的反应条件来合成了Spiro型空穴传输材料,从而有效地降低Spiro-OMeTAD价格。开发的材料具有优异的成膜性、能级匹配、空穴迁移率高,成功地应用在钙钛矿太阳能电池上。基于Spiro~2的钙钛矿太阳能电池取得21.26%的光电转化效率。这种Spiro型的有机小分子空穴传输材料不仅合成简单、成本低,其各方面的光电物理性能优异,能为今后钙钛矿太阳能电池的工业化发展带来了希望。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25）
尹学文,林红[9]（2019）在《基于NiO空穴传输材料的高效反式钙钛矿太阳能电池》一文中研究指出NiO是一种典型的p型半导体,具有较宽的光学带隙实现较低的光吸收损耗,同时具有较高的导带边使其具有高效的电子阻挡作用。从器件的稳定性和成本考量,我们选择无机NiO取代PEDOT:PSS作为反式钙钛矿太阳能电池(PSCs)的空穴传输材料(HTMs)。首先,我们开发了一种新的用于反式PSCs HTMs的简单制备NiO的溶液法。研究发现钙钛矿中I元素的迁移和Ag电极反应生成绝缘的AgI是影响器件稳定性的关键~([1])。然后,针对PCBM自身较低的电子迁移率和导电性所造成的器件Jsc较低的问题,我们创新地提出了一种将PCBM与C_(60)混合溶液法制备的富勒烯衍生物混合电子传输材料。结果表明,在PCBM中加入C_(60)可以大幅提高ETMs的迁移率和导电性,从而使器件的PCE提高21%。基于刚性基板和柔性基板的器件的最佳PCE分别为16.44%和12.93%~([2, 3])。进一步,我们首次将K掺杂到NiO中提高其导电性、电荷抽取能力和迁移率,从而实现器件的电荷传输平衡,有效避免钙钛矿内部或界面电荷聚集。在此基础上,得到了基于K掺杂NiO器件的最佳PCE为18.05%。同时结果表明K在高效反式PSCs的载流子传输平衡和扩散诱导缺陷钝化方面起到了关键作用~([4])。基于上述结果,我们发现进一步减少器件的非辐射复合以及增加器件的稳定性是实现基于NiO HTMs器件商业化的关键。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25）
梁茂,王志辉,吴云根,李梦圆[10]（2019）在《四噻吩并吡咯类有机空穴传输材料研究》一文中研究指出噻吩稠环类化合物因具有电子云密度高、分子构型平面化和共振能低等优点,被广泛地应用于构筑新型有机光伏材料,在染料敏化太阳能电池和钙钛矿太阳能电池领域取得了优异光伏性能。在本项研究中,我们将一种高度共轭、共平面化的四噻吩并吡咯(TTTP)单元作为中心核,用于构筑线性叁苯胺类空穴传输材料。研究表明,随着中心核共轭体系的扩大,空穴传输材料的带隙加宽,HOMO能级降低,电池器件可以获得高的开路电压。有趣的是,烷基链的引入使分子的共平面性和溶解性达到微妙的平衡。研究表明,空穴传输材料H19(Fig. 1)作为空穴传输材料,可实现空穴的高效提取与传输,电池器件(ITO/SnO_2+PCBM/Perovskite/HTM/Au)在标准光强下的光电转化效率达到19.3%。该研究为新型高效空穴传输材料的开发提供了新的研究思路。(本文来源于《第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集》期刊2019-05-25）
空穴传输材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近年来有机无机卤化物钙钛矿以其优异的光电转换性能,在太阳能电池和发光器件领域得到了广泛的重视。钙钛矿太阳能电池(PSCs)具有制备工艺简单、光电转换效率(PCE)高(已达24.2%)等优点,成为研究热点。空穴传输材料(HTM)作为钙钛矿太阳能电池的重要功能层,对器件的效率和稳定性有重大影响,同时也影响了器件成本。传统空穴传输层需要掺杂添加剂以提高迁移率,但添加剂容易潮解,会加速钙钛矿晶体的分解从而影响器件寿命。为了改善钙钛矿太阳能电池的实用性,提高器件稳定性和降低材料成本是必须要解决的问题。本文设计合成了两个以噻吩环为核心的叁苯胺结构化合物4,4'-((1E,1'E)-(3,4-二甲氧基噻吩)-2,5-二乙烯基-2,1)-二(N,N-二(4-甲基苯基)苯胺)(DMOT-V-MeTPA,HTM1)和4,4'-((1E,1'E)-(3,4-二甲氧基噻吩)-2,5-二乙烯基-2,1)-二(N,N-二(4-甲氧基苯基)苯胺)(DMOT-VMeOTPA,HTM2),以及一个以四苯基联苯二胺(TPB)为核心的叁苯胺结构化合物N,N'-二(4-苄基)-N,N'-二(4-(4-N,N-二(4-苄基)氨基)苯基)乙烯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(XY1)。利用核磁共振谱和质谱对中间体及目标产物进行了结构表征。为了探讨目标化合物结构对材料性质产生的影响,对其光物理性质、分子能级、电化学性质、热性能和薄膜特性进行了研究。叁种材料HTM1、HTM2和XY1的热分解温度分别为316℃、362℃和399℃,玻璃转化温度为82℃、99℃和101℃,带隙分别为2.72 eV、2.68 eV和2.79 eV,LUMO能级分别为-5.24 eV、-5.19 eV和-5.28 eV,HOMO能级分别是-2.52 eV、-2.51 eV和-2.49 eV,旋涂薄膜的均方根表面粗糙度(RMS)分别为1.089 nm、0.336 nm和2.193 nm。在此基础上,将合成的叁个空穴传输材料应用到钙钛矿太阳能电池中,制备了无掺杂的钙钛矿太阳能电池,分别获得了10.58%、12.71%和13.23%的光电转换效率。以XY1为穴传输材料制备的未封装器件,在相对湿度40%时,经过600 h老化,器件的效率保持不变,而以Spiro-OMeTAD为基础的器件在相同时间后PCE下降至70.9%;在一个标准光照条件下,经480 h老化后器件的PCE为69.8%,对比器件仅为24.7%;在85℃高温黑暗条件下,经480 h老化后器件的PCE为58.7%对比器件仅为32.2%。研究结果表明,目标化合物合成工艺简单,作为空穴传输材料制备的无掺杂器件有更好的稳定性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空穴传输材料论文参考文献
[1].王梦涵,万里,高旭宇,袁文博,方俊峰.D-π-A-π-D型非掺杂小分子空穴传输材料的合成及其在反向钙钛矿太阳能电池中的应用[J].化学学报.2019
[2].向俊彦.叁苯胺类结构的空穴传输材料的合成及钙钛矿太阳能电池研究[D].石河子大学.2019
[3].张艳.无机空穴传输材料CuInSe_2量子点在钙钛矿太阳能电池中的应用研究[D].河南大学.2019
[4].刘燕燕.基于CuInS_2无机空穴传输材料的钙钛矿太阳能电池研究[D].河南大学.2019
[5].高思明.新型复合空穴注入材料/电子传输材料改善OLED发光性能的研究[D].天津理工大学.2019
[6].吴敏.引入S，F元素制备SFX基空穴传输材料用于非敏感掺杂钙钛矿太阳能电池的研究[D].太原理工大学.2019
[7].曾琪.叁苯胺空穴传输材料的共轭桥对倒置钙钛矿太阳能电池性能的影响[D].天津理工大学.2019
[8].吴太,张东炀,徐鹏,孙安欣,欧阳美.Spiro型空穴传输材料的简易合成及其在钙钛矿太阳能电池应用[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019
[9].尹学文,林红.基于NiO空穴传输材料的高效反式钙钛矿太阳能电池[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019
[10].梁茂,王志辉,吴云根,李梦圆.四噻吩并吡咯类有机空穴传输材料研究[C].第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集.2019
论文知识图
