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钙钛矿太阳能电池性能分析研究 能源学专业VIP免费

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1目录中英文摘要,关键字........................................1第一章引言...............................................2第1.1节目前能源困境.................................2第1.2节太阳能电池的出现与发展.......................3第二章钙钛矿电池.........................................6第2.1节钙钛矿电池原理...............................6第2.2节制备过程.....................................7第2.3节电池测试.....................................8第三章总结...............................................9第3.1节测试结果分析..................................9第3.2节未来能源猜想..................................10致谢......................................................11参考文献..................................................11摘要:自从2009年钙钛矿电池问世,钙钛矿结构的新型有机材料在太阳能领域的应用就受到关键词:有机金属卤化物钙钛矿禁带宽度载流子光电转换效率生物工程“种植园”电鳗2ABSTRACT:Sincetheadventofperovskitecellin2009,theapplicationofneworganicmaterialswithperovskitestructureinthefieldofsolarenergyhasattractedmoreandmoreattention.Perovskitecellasanewshow,injust7yearstime,itscurrentphotoelectricconversionefficiencyhasreachedorsurpassed19.3%.Asthestudycontinues,itsefficiencyislikelytoexceedthatofcrystallinesiliconcells.Thispapermainlydescribesthedevelopmentoftheperovskitecell,workingprincipleandpreparationofperovskitecellbysimpleways.Intheendofthearticle,theauthorexpoundsthehumbleideaofthefuturedevelopmentofenergyinthefuture.Keyword:OrganicmetalhalidePerovskiteEnergygapCurrentcarrierPhotoelectricconversionefficiencyBioengineering“Plantation”electriceel1.1目前能源困境从十六世纪至今,人类人口从5亿增加到70多亿,增加了十多倍,而能源消耗从每年1亿标准煤增加到150亿标准煤,扩大了150倍。现今我们消耗的能源中大约有四分之三来自矿物燃料(例如煤,石油和天然气等)还有一部分来自水能,核能以及可再生能源(约占5%)。据估计到2020年能源消耗将达到195亿吨标准煤/年。石油将在半个世纪内年内耗尽,天然气耗尽的时间为66年,煤还可以再用169年。3图1而这一问题在我国更为严峻,我国属于能源缺乏型国家矿物能源储量本就不多,但我国能源结构几乎全靠化石能源。随着能源需求的不断增加,我国石油储量本就少的可怜,这更是雪上加霜,许多油井已经枯竭;虽然我国煤炭资源储量可观,但人口众多需求量相对较大,维系不了多久,大量开采煤矿带来一系列越发严重的地质与环境问题,而且煤炭的燃烧是导致现在严重雾霾问题的主要因素。至于以三峡大坝为代表的水电工程,一个水电站的建设需要迁移百万人口,带来大量安置就业等问题,还会直接破坏当地生态,并间接影响地质运动引发地震等地质灾难。核电原本是解决人类能源问题的一个方向,但切尔诺贝利核电站事故和最近的日本福岛核电站事故,让我们意识到核能还是一匹未被驯服的野马。1.2太能电池的出现与发展地球上所有的能源根本上都来自太阳,我们为何不去直接利用太阳能,将太阳能直接转变为我们需要的电能,而且太阳能对于人类来说可以算是取之不尽用之不竭的?正是因为这一思考,人们创造出了太阳能电池。在能源结构日趋严峻,迫切需要转型的今天,太阳能的出现以及其迅猛的发展,为我们带来了曙光。1839年,法国科学家贝克雷尔发现“光生伏打效应”。十九世纪七十年代,亚当斯等在金属材料上发现固态光伏效应。1883年,第一个使用“硒光电池”的敏感器件被制作出来。上个世纪三十年代,德国科学家提出关于Cu2O势垒的“光伏效应”理论。朗格首次提出可以利用“光伏效应”生产“太阳电池”的愿景,实现从太阳光到电能的直接转换。1931年,布鲁诺在电解液中浸入铜化合物以及用硒银制成的电极,在阳光下带动了一个电动机转动。1932年,斯托拉等人制成第一块“硫化镉”材料的太阳电池。二...

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