毕业论文--有机太阳电池的研究进展

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1、萍乡高专毕业论文题目：有机太阳电池的研究进展系别：化学工程系学生姓名：徐英博学号：09366012班级：09光伏材料加工与应用技技术指导老师：陈林17　摘要：有机化合物的种类繁多，有机分子的化学结构容易修饰，化合物的制备提纯加工简便，可以制成大面积的柔性薄膜器件，拥有未来成本上的优势以及资源的广泛分布性。有机太阳能电池制备工艺简单，可采用真空蒸镀或涂敷的办法制备成膜。并且可以制备在可卷曲折叠的衬底上形成柔性的太阳能电池。用有机材料制备太阳能电池与硅太阳能电池相比具有制造面积大、廉价、简易、柔性等优点。随着新材料的不断开发和相关技术的发展，有机太阳能电池也愈来愈显示出谤人的前

2、景。关键词：太阳电池，稠环芳香化合物，液晶材料，转化率17目录1.市场对有机太阳的需求………………………………………………………52.有机太阳电池的分类…………………………………………………………52.1单质结有机太阳能电池……………………………………………………52.2异质结有机太阳能电池…………………………………………………63有机太阳能电池的研究……………………………………………………73.1有机太阳能电池的小分子材料……………………………………………73.2酞菁类材料…………………………………………………………………73.3液晶材料……………………………………………

3、………………………83.4稠环芳香化合物……………………………………………………………83.5噻吩寡聚物…………………………………………………………………93.6三苯胺及其衍生物…………………………………………………………104.有机太阳电池的工作原理和结构…………………………………………105.提高opvs的方法……………………………………………………………115.1通过功能分子的化学修饰或物理掺杂,改善材料对太阳光的吸收能力和电荷载流子的迁移率………………………………………………115.2在OPVs中引进介观光学结构,利用其对电磁波的调制和场的局域增强等效应提高光电转换

4、效率…………………………………………126.有机太阳电池的发展状况……………………………………………………146.1有机太阳能电池的研发和产业化现状……………………………………146.2有机太阳能电池的未来发展趋势…………………………………………14参考文献…………………………………………………………………………1517引言地球能源一天天的耗竭，能源问题已经是人类继续生存与发展不可逃避的问题。而清洁能源之一的有机太阳电池领域已经成为热点之一，有机太阳电池有着自身的优点：主体有机材料可以通过不同的分子修饰从而优化有机材料的光伏性能，器件的制备方法简便，成本低廉。现阶段，有机太

5、阳能电池的研究主要着眼于两个大方向，既新型有机功能材料的研究﹑开发与有机光伏器件结构的优化。171市场对有机太阳电池的需求随着二十一世纪新发展中国家的崛起，化石能源的消耗进一步增加。化石能源是指动植物遗体经过漫长的时间所形成的一种能源物质，主要包括石油和煤炭等化石燃料为了获得工业化生产过程中所需的大规模电力，必然要增加化石燃料的使用量，然而，由于化石能源的再生需要相当长的时间，与之相比，化石能源使用量的快速增加则使其面临在未来几个世纪消耗殆尽的危险。如果化石能源耗尽，则在其基础上不断发展的人类科学文明必然会停步不前，与此同时，不仅在能源方面，甚至连人类自身的生存都将面临风险

6、。因此，在本世纪人类必须要着眼于开发一种新的可再生能源太阳能电池市场在过去10年中的平均年增长率接近40%，而这种超高速增长是与原油———也是世界上最广泛使用的化石燃料———的价格密切相关的。无机太阳能电池（如硅太阳能电池）相关的研发活动开始于上世纪70年代，正值第一次石油危机爆发；而太阳能电池市场爆炸式扩张的二十世纪，则是自80年代末一直保持稳定水平的原油价格不断飙升的时期。由于全球经济衰退引起的2008年底原油价格的下降，使得2009年的太阳能电池市场保持稳定，这也是自太阳能电池商品化以来首次出现这种情况。鉴于化石燃料在本世纪末面临耗尽的危险，预测机构预计原油价格的增长

7、将持续一段时间，而由于人们普遍认识到CO2对全球变暖的作用，CO2排放管制问题也显现出来。考虑到太阳能具有无限再生性的优点，对太阳能电池进行研发将是大势所向、不可避免。2.有机太阳电池的分类有机太阳能电池按照器件结构可基本分为3类：单质结有机太阳能电池、异质结有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池，而异质结有机太阳能电池又包括p．n异质结、混合异质结、体异质结和级联结构有机太阳能电池．2.1单质结有机太阳能电池单质结有机太阳能电池是研究最早的有机太阳能电池【1】，其结构为：玻璃／电极／有机层／电极(图la)．电极一般都