基于贵金属纳米颗粒的柔性光伏器件光电性能研究
有机聚合物由于具有可塑性强、易加工、成本低、环境友好、兼容于柔性基底和重量轻等众多优点而广泛用于制备柔性光伏器件.然而与传统半导体光伏器件相比,有机聚合物存在着吸收率低下,光电转换效率不高等缺陷,严重阻碍了柔性有机光伏器件的发展.贵金属纳米材料具有显著的局域场增强和强散射特性,集成于柔性有机光伏器件可改善对太阳光的陷光效果,提高器件的整体光电性能.本文制备了具有独特光学增强特性的星状金纳米颗粒,研究了纳米星的光学特性和形貌特征.通过集成于柔性有机光伏器件的空穴缓冲层中,不同密度星状金纳米颗粒在不同程度上提高了光伏器件对入射光的吸收率,显著提高了柔性光伏器件的光电转换效率. 木文针对柔性聚合物光伏器件光电转换效率不高的问题，提出了利用金纳米星作为陷光结构的解决方案。探讨了金纳米星结构的制备技术，以及表征手段。最后通过在光伏器件空穴缓冲层中掺入金纳米星的方式制备了不同分布密度，具有表面等离子激元陷光效果的光伏器件。测试表明通过这种陷光技术可使器件光电转换效率相对提高17.2％。与此同时，本文还探讨了金纳米星掺入密度对光伏器件光电性能的影响。通过数据分析，基于金纳米星的增效光伏器件具有一最优纳米材料分布密度，在最优分布密度下，光电流可相对提高22.1％。
光伏器件 贵金属纳米颗粒 光电性能 光电转换效率
朱圣清 苏丹 单锋 张彤
电子科学与工程学院, 东南大学,南京,210096;东南大学苏州研究院苏州市金属纳米光电技术重点实验室,苏州,215123 微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室,东南大学,南京,210096;东南大学苏州研究院苏州市金属纳米光电技术重点实验室,苏州,215123 电子科学与工程学院, 东南大学,南京,210096;微惯性仪表与先进导航技术教育部重点实验室,东南大学,南京,210096;东南大学苏州研究院苏州市金属纳米光电技术重点实验室,苏州,215123
国内会议
南京
中文
69-75
2014-10-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）