太阳能光伏电池中英文对照外文翻译文献

太阳能光伏电池中英文对照外文翻译文献
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中英文对照翻译

光伏系统中蓄电池的充电保护IC电路设计1.引言

太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的能源越来越受到重视。太阳能发电已经在很多国家和地区开始普及,太阳能照明也已经在我国很多城市开始投入使用。作为太阳能照明的一个关键部分,蓄电池的充电以及保护显得尤为重要。由于密封免维护铅酸蓄电池具有密封好、无泄漏、无污染、免维护、价格低廉、供电可靠,在电池的整个寿命期间电压稳定且不需要维护等优点,所以在各类需要不间断供电的电子设备和便携式仪器仪表中有着广泛的应用。采用适当的浮充电压,在正常使用(防止过放、过充、过流)时,免维护铅酸蓄电池的浮充寿命可达12~16年,如果浮充电压偏差5%则使用寿命缩短1/2。由此可见,充电方式对这类电池的使用寿命有着重大的影响。由于在光伏发电中,蓄电池无需经常维护,因此采用正确的充电方式并采用合理的保护方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。传统的充电和保护IC 是分立的,占用而积大并且外围电路复杂。目前,市场上还没有真正的将充电与保护功能集成于单一芯片。针对这个问题,设计一种集蓄电池充电和保护功能于一身的IC是十分必要的。

2.系统设计与考虑

系统主要包括两大部分:蓄电池充电模块和保护模块。这对于将蓄电池作为备用电源使用的场合具有重要意义,它既可以保证外部电源给蓄电池供电,又可以在蓄电池过充、过流以及外部电源断开蓄电池处于过放状态时提供保护,将充电和保护功能集于一身使得电路简化,并且减少宝贵的而积资源浪费。图1是此Ic在光伏发电系统中的具体应用,也是此设计的来源。

免维护铅酸蓄电池的寿命通常为循环寿命和浮充寿命,影响蓄电池寿命的因素有充电速率、放电速率和浮充电压。某些厂家称如果有过充保护电路,充电率可以达到甚至超过2C(C为蓄电池的额定容量),但是电池厂商推荐的充电率是C/20~C/3。电池的电压与温度有关,温度每升高1℃,单格电池电压下降4 mV,也就是说电池的浮充电压有负的温度系数-4 mV/℃。普通充电器在25℃处为最佳工作状态;在环境温度为0℃时充电不足;在45℃时可能因严重过充电缩短电池的使用寿命。要使得蓄电池延长工作寿命,对蓄电池的工作状态要有一定的了解和分析,从而实现对蓄电池进行保护的目的。蓄电池有四种工作状态:通常状态、过电流状态、过充电状态、过放电状态。但是由于不同的过放电电流对蓄电池的容量和寿命所产生的影响不尽相同,所以对蓄电池的过放电电流检测也要分别对待。当电池处于过充电状态的时间较长,则会严重降低电池的容量,缩短电池的寿命。当电池处于过放电状态的时间超过规定时间,则电池由于电池电压过低可能无法再充电使用,从而使得电池寿命降低。

根据以上所述,充电方式对免维护铅酸蓄电池的寿命有很大影

响,同时为了使电池始终处于良好的工作状态,蓄电池保护电路必须能够对电池的非正常工作状态进行检测,并作出动作以使电池能够从不正常的工作状态回到通常工作状态,从而实现对电池的保护。

3.单元模块设计

3.1充电模块

芯片的充电模块框图如图2所示。该电路包括限流比较器、电流取样比较器、基准电压源、欠压检测电路、电压取样电路和逻辑控制电路。

该模块内含有独立的限流放大器和电压控制电路,它可以控制芯片外驱动器,驱动器提供的输出电流为20~30 mA,可直接驱动外部串联的调整管,从而调整充电器的输出电压与电流。电压和电流检测比较器检测蓄电池的充电状态,并控制状态逻辑电路的输入信号。当电池电压或电流过低时,充电启动比较器控制充电。电器进入涓流充电状态,当驱动器截止时,该比较器还能输出20 mA左右,进入涓流充电电流。这样,当电池短路或反接时,充电器只能以小电流充电,避免了因充电电流过大而损坏电池。此模块构成的充电电路充电过程分为二个充电状态:大电流恒流充电状态、高电压过充电状态和低电压恒压浮充状态。充电过程从大电流恒流充电状态开始,在这种状态下充电器输出恒定的充电电流。同时充电器连续监控电池组的两端电压,当电池电压达到转换电压过充转换电压V sam时,电池的电量己恢复到放出容量的70%~90%,充电器转入过充电状态。在此状态下,充电器输出电压升高到过充电压V oc,由于充电器输出电压保持恒定

不变,所以充电电流连续下降。当电流下降到过充中止电流I oct时,电池的容量己达到额定容量的100%,充电器输出电压下降到较低的浮充电压V F。

3.2保护模块

芯片内部保护电路模块框图如图3所示。该电路包括控制逻辑电路、取样电路、过充电检测电路、过放电检测比较器、过电流检测比较器、负载短路检测电路、电平转换电路和基准电路(BGR)。

此模块构成的保护电路如图4所示。当芯片的供电电压在正常工作范围内,且VM管脚处的电压在过电流I检测电压之下,则此时电池处于通常工作状态,芯片的充放电控制端CO和DO均为高电平,这时芯片处于通常工作模式。而当电池放电电流变大,会引起VM管脚处的电压上升,若VM管脚处的电压在过电流检测电压V iov之上,则此时电池处于过电流状态,如果这种状态保持相应的过电流延时时间t iov,芯片禁止电池放电,这时充电控制端CO为高电平,而放电控制端DO为低电平,芯片处于过电流模式,一般为了对电池起到更加安全合理的保护,芯片会对电池的不同过放电电流采取不同的过放电电流延时时间保护。一般规律是过放电电流越大,则过放电电流延时时间越短。当芯片的供电电压在过充电检测电压之上(V dd>V cu)时,则电池处于过充电状态,如果这种状态保持相应的过充电延时时间t cu芯片将禁止电池充电,此时放电控制端DO为高电平,而充电控制端CO为低电平,芯片处于过充电模式。当芯片的供电电压在过放电检测电压之下(V dd

状态保持相应的过放电延时时间t dl,芯片将禁止电池放电,此时充电控制端CO为高电平,而放电控制端DO为低电平,芯片处于过放电模式。

4.电路设计

由两个充电与保护模块结构图可将电路分为四部分:电源检测电路(欠压检测电路)、偏置电路(取样电路、基准电路以及偏置电路)、比较器部分(包括过充电检测比较器/过放电检测比较器、过流检测比较器和负载短路检测电路)及逻辑控制部分。

文中主要介绍欠压检测电路设计(图5) ,并给出带隙基准电路(图6) 。

蓄电池的充电、电压的稳定尤为重要,欠压、过压保护是必不可少的,因此通过在芯片内部集成过压、欠压保护电路来提高电源的可靠性和安全性。并且保护电路的设计要简单、实用,此处设计了一种CMOS工艺下的欠压保护电路,此电路结构简单,工艺实现容易,可用做高压或功率集成电路等的电源保护电路。

欠压保护的电路原理图如图5所示,共由五部分组成:偏置电路、基准电压、分压电路、差分放大器、输出电路。本电路的电源电压是10V;M0,M1,M2,R0是电路的偏置部分,给后级电路提供偏置,电阻Ro决定了电路的工作点,M0,M1,M2组成电流镜;R1,M14是欠压信号的反馈回路;其余M3,M4,M5,M6,M7,M8,M9,M10,M11,M12,M13,M14组成四级放大比较器;M15,DO产生基准电压,输入比较器的同相端,固定不变(V+),分压电阻R1,R2,R3输入到

比较器的反相端,当电源电压正常工作时,反相端的欠压检测输给比较器的反相端的电压大于V+。比较器输出为低,M14截止,反馈电路不起作用;当欠压发生时,分压电阻R1,R2,R3反应比较敏感,当电阻分压后输给反相端的电压小于V,比较器的输出电压为高,此信号将M14开启,使得R两端的电压变为M两端的饱和电压,趋近于0V,从而进一步拉低了R1>R2分压后的输出电压,形成了欠压的正反馈。输出为高,欠压锁定,起到了保护作用。

5.仿真模拟结果与分析

本设计电路采用CSMC 0.6 μm数字CMOS工艺对电路进行仿真分析。在对电路做整体仿真时,主要观察的是保护模块对电池的充放电过程是否通过监测V dd电位和V m电位而使芯片的CO端和DO端发生相应的变化。图7所示的整体仿真波形图是保护模块随着电池电压的变化从通常工作模式转换到过充电模式,然后回到通常工作模式,接着进入过放电模式,最后再回到通常工作模式。由于本设计处于前期阶段,各个参数还需要优化,只是提供初步的仿真结果。

6.结论

设计了一种集蓄电池充电与保护功能于一身的IC。利用此设计既可以减小而积,又可以减少外围电路元器件。电路同时采用了低功耗设计。由于此项目正在进行设计优化阶段,完整的仿真还不能达到要求,还需要对各个模块电路进行优化设计。

Design of a Lead-Acid Battery Charging and Protecting IC in Photovoltaic System

1.Introduction

Solar energy as an inexhaustible, inexhaustible source of energy more and more attention. Solar power has become popular in many countries and regions, solar lighting has also been put into use in many cities in China. As a key part of the solar lighting, battery charging and protection is particularly important. Sealed maintenance-free lead-acid battery has a sealed, leak-free, pollution-free, maintenance-free, low-cost, reliable power supply during the entire life of the battery voltage is stable and no maintenance, the need for uninterrupted for the various types of has wide application in power electronic equipment, and portable instrumentation. Appropriate float voltage, in normal use (to prevent over-discharge, overcharge, over-current), maintenance-free lead-acid battery float life of up to 12 ~ 16 years float voltage deviation of 5% shorten the life of 1/2. Thus, the charge has a major impact on this type of battery life. Photovoltaic, battery does not need regular maintenance, the correct charge and reasonable protection, can effectively extend battery life. Charging and protection IC is the separation of the occupied area and the peripheral circuit complexity. Currently, the market has not yet real, charged with the protection function is integrated on a single chip. For this problem, design a set of battery charging and protection functions in

one IC is very necessary.

2.System design and considerations

The system mainly includes two parts: the battery charger module and the protection module. Of great significance for the battery as standby power use of the occasion, It can ensure that the external power supply to the battery-powered, but also in the battery overcharge, over-current and an external power supply is disconnected the battery is to put the state to provide protection, the charge and protection rolled into one to make the circuit to simplify and reduce valuable product waste of resources. Figure 1 is a specific application of this Ic in the photovoltaic power generation system, but also the source of this design.

Maintenance-free lead-acid battery life is usually the cycle life and float life factors affecting the life of the battery charge rate, discharge rate, and float voltage. Some manufacturers said that if the overcharge protection circuit, the charging rate can be achieved even more than 2C (C is the rated capacity of the battery), battery manufacturers recommend charging rate of C/20 ~ C/3. Battery voltage and temperature, the temperature is increased by 1 °C, single cell battery voltage drops 4 mV, negative temperature coefficient of -4 mV / °C means that the battery float voltage. Ordinary charger for the best working condition at 25 °C; charge less than the ambient temperature of 0 °C; at 45 °C may shorten the battery life due to severe overcharge. To make the battery to extend

the working life, have a certain understanding and analysis of the working status of the battery, in order to achieve the purpose of protection of the battery. Battery, there are four states: normal state, over-current state over the state of charge, over discharge state. However, due to the impact of the different discharge current over-capacity and lifetime of the battery is not the same, so the battery over discharge current detection should be treated separately. When the battery is charging the state a long time, would severely reduce the capacity of the battery and shorten battery life. When the battery is the time of discharge status exceeds the allotted time, the battery, the battery voltage is too low may not be able to recharge, making the battery life is lower.

Based on the above, the charge on the life of maintenance-free lead-acid batteries have a significant impact, while the battery is always in good working condition, battery protection circuit must be able to detect the normal working condition of the battery and make the action the battery can never normal working state back to normal operation, in order to achieve the protection of the battery.

3.Units modular design

3.1The charging module

Chip, charging module block diagram shown in Figure 2. The circuitry includes current limiting, current sensing comparator, reference voltage source, under-voltage detection circuit, voltage sampling circuit

and logic control circuit.

The module contains a stand-alone limiting amplifier and voltage control circuit, it can control off-chip drive, 20 ~30 mA, provided by the drive output current can directly drive an external series of adjustment tube, so as to adjust the charger output voltage and current . V oltage and current detection comparator detects the battery charge status, and control the state of the input signal of the logic circuit. When the battery voltage or current is too low, the charge to start the comparator control the charging. Appliances into the trickle charge state when the cut-off of the drive, the comparator can output about 20 mA into the trickle charge current. Thus, when the battery short-circuit or reverse, the charger can only charge a small current, to avoid damage to the battery charging current is too large. This module constitutes a charging circuit charging process is divided into two charging status: high-current constant-current charge state, high-voltage charge status and low-voltage constant voltage floating state. The charging process from the constant current charging status, the constant charging current of the charger output in this state. And the charger continuously monitors the voltage across the battery pack, the battery power has been restored to 70% to 90% of the released capacity when the battery voltage reaches the switching voltage to charge conversion voltage V sam charger moves to the state of charge. In this state, the charger output voltage is increased to overcharge pressure V oc is due

to the charger output voltage remains constant, so the charging current is a continuous decline. Current down to charge and suspend the current Ioct, the battery capacity has reached 100% of rated capacity, the charger output voltage drops to a lower float voltage V F.

3.2 Protection Module

Chip block diagram of the internal protection circuit shown in Figure 3. The circuit includes control logic circuit, sampling circuit, overcharge detection circuit, over-discharge detection comparator, overcurrent detection comparator, load short-circuit detection circuit, level-shifting circuit and reference circuit (BGR).

This module constitutes a protection circuit shown in Figure 4. Under the chip supply voltage within the normal scope of work, and the VM pin voltage at the overcurrent detection voltage, the battery is in normal operation, the charge and discharge control of the chip high power end of the CO and DO are level, when the chip is in normal working mode. Larger when the battery discharge current will cause voltage rise of the VM pin at the VM pin voltage at above the current detection voltage V iov, then the battery is the current status, if this state to maintain the tiov overcurrent delay time, the chip ban on battery discharge, then the charge to control the end of CO is high, the discharge control side DO is low, the chip is in the current mode, general in order to play on the battery safer and more reasonable protection, the chip will battery

精选钙钛矿太阳能电池研究综述资料

精品文档 钙钛矿太阳能电池 引言 21世纪以来,人口急剧增长,能源和环境问题日益明显。目前,人们主要消耗的是不可再生能源,例如煤、天然气、石油等化石燃料。而未来人类还需大量的能源,故人类正在积极开发新能源。 而太阳能具有清洁、无污染、分布广并且能量充分,是目前广大科研人员的研究重点。而光伏为开发太阳能的主要对象,主要其具有安全、清洁、成本低廉等优点。目前,市场上主要为第一代硅基太阳能电池,大约占了90%,其余的约10%被CdTe和GIGS为代表的第二代薄膜太阳能电池所占据。然而,硅基太阳能电池在原材料和制造上,其成本都比较高,工艺较复杂。因此,人们正在努力开发高效率、低成本的新型太阳能电池。如钙钛矿太阳能电池[1]。 近年来,钙钛矿太阳能电池由于光电效率高,工艺简单等一些优异性能而受到人们的广泛关注。现如今广大研究人员正在大力研究,开发钙钛矿太阳能电池,其光电转化效率正在不断突破、提高,有可能达到甚至超过单晶硅太阳电池(25.6%)的水平。其中钙钛矿太阳能电池的光电转化效率被证实已达到了20. 1%[2],这项重大的成就于2013 年度,成功被Science 评选为十大科学突破之一[3]。 一钙钛矿太阳能电池的发展历程 人们从十年以前就开始研究钙钛矿型结构化合物,刚开始由于其具有优异的光子传导性以及半导体特性,而被应用于薄膜晶体管和有机发光二极管中。[4] 2009 年,Miyasaka 等[5]首先制得钙钛矿结构的太阳能电池,它主要是以 CH3NH3PbBr和CHNHPbI为光敏化剂。这成功地跨出了钙钛矿太阳能电池发3333展的第一步,也为钙钛矿太阳能电池发展奠定了重要的基础。 2011年,Park 等[6]以CHNHPbI为光敏化剂,通过改善工艺及优化原料333组分比,成功制备了光电转化效率为6. 54%的钙钛矿太阳能电池,其结构和性能得到了一定的提升。 精品文档. 精品文档 2012年,Snaith 等[7]利用CHNHPbICl作为光吸收剂,并且将结构中的233TiO层用AlO层进行替代,最终电池的效率增加到10.9%。钛矿太阳能电池逐322渐引起了科研人员的广泛关注,进入了高速发展阶段。 2013 年,钙钛矿太阳能电池在结构以及性能上,都得到了进一步的优化。Gratzel 等[8]制备了光电转化效率为15% 的钙钛矿太阳能电池,所采用的方法是两步连续沉积法。同年,Snaith 等[9]采用双源蒸镀法成功制备了平面异质结钙钛矿太阳能电池,其光电转换效率为15. 4%。 2014 年,Han 等[10]采用全印刷的手段来制备无空穴传输层,同时用碳电极取代金属电极,成功制备了光电转化效率为11. 60%的钙钛矿太阳能电池。Kelly 等

钙钛矿太阳能电池材料

背景 在能源紧缺的现代社会,为了维持人类的可持续发展,科学家们一直致力于新能源的研究,其中至少在几十亿年内都取之不尽的太阳能便成了热门的研究对象。 太阳能电池大家都不陌生,它通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能。钙钛矿材料我们也很熟悉,就是一类有着与钛酸钙(CaTiO3)相同晶体结构的材料,其结构式一般为ABX3,其中A和B是两种阳离子,X是阴离子。 但钙钛矿太阳能电池却是一个比较新的概念。 2009年日本桐荫横滨大学的宫坂力教授将碘化铅甲胺和溴化铅甲胺应用于染料敏化太阳能电池,获得了最高 3.8%的光电转化效率,此为钙钛矿光伏技术的起点 但它直到2014年左右才被人们重视起来。是因为在短短几年间其效率一直在显著提升,这是NREL上实验室最高电池效率的图,我们可以看出钙钛矿材料的效率上升速率远远超过了其他同类型材料。钙钛矿材料被认为是最有可能取代硅晶材料作为太阳能电池的材料 概述 钙钛矿太阳电池一般采用有机无机混合结晶材料——如有机金属三卤化物CH3NH3PbX3(X=Cl, Br, I)作为光吸收材料。该材料具有合适的能带结构,其禁带宽度为1.5eV,因与太阳光谱匹配而具有良好的光吸收性能,很薄的厚度就能够吸收几乎全部的可见光并用于光电转换。 如图所示,这是钙钛矿太阳能电池的一般结构结构,由上到下分别为玻璃、FTO、电子传输层(ETM)、钙钛矿光敏层、空穴传输层(HTM)和金属电极。其中电子传输层常常用TiO2 钙钛矿电池一个显著的特点是IV曲线(伏安曲线)的滞后(I-V hysteresis)(通常叫滞后现象或迟滞现象),一般从反向扫描(开路电压-短路电流)得到的曲线比正向扫描(短路电流-开路电压)看起来好很多。现在对钙钛矿的这种现象还没有一个很好的解释,目前比较合理的解释是:钙钛矿材料具有很强的铁电性能(ferroelectricity)以及巨大的介电常数,导致电池的低频电容很大,比其他任何一种光伏电池都显著。 文献 我选取了五篇有关钙钛矿太阳能电池的文献,第一篇是篇综述,主要内容是现在有机夹层在有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池中的研究进展;第二三篇分别从滞后现象以及离子移动的机理上进行分析;第四五篇主要从介绍了的某个钙钛矿太阳能电池材料。 1

钙钛矿太阳能电池的研究进展

40 第 44 卷 第 9 期2015 年 9 月 Vol.44 No.9Sep.2015 化工技术与开发 Technology & Development of Chemical Industry 钙钛矿太阳能电池的研究进展 杨 林1,左智翔2,于凤琴1,纪三郝 1,王天华1,王鸣魁 2 (1.中化化工科学技术研究总院,北京 100083;2. 华中科技大学光电国家实验室(筹),湖北 武汉 430074)摘 要: 近年来,得益于钙钛矿材料突出的光学和电学特性,全固态钙钛矿基太阳电池效率不断取得突破,现已超过20%。业界纷纷期待着钙钛矿电池的产业化前景。文章介绍了钙钛矿作为光电材料的一些光学、电学性能,回顾了钙钛矿电池的发展历程。围绕基本结构,论述了钙钛矿电池中的基本光电转换过程,并对各种衍生结构的钙钛矿电池进行了罗列、分类,重点介绍了无空穴传输层的钙钛矿电池,阐明了无空穴传输层电池在稳定性和使用寿命、成本控制等关键问题上的优势所在,同时基于廉价碳电极的无空穴传输层太阳电池效率也已接近15%,且仍有较大提升空间。 关键词:钙钛矿电池;光电转换效率;异质结;空穴传输层;碳电极 中图分类号:TM 914.4+3 文献标识码: A 文章编号:1671-9905(2015)09-0040-06作者简 介:杨林(1978-),男,博士,高级工程师,河北石家庄人,主要从事有机合成的研究。E-mail: yanglin@https://www.360docs.net/doc/7c3916588.html, 通讯联系人:王鸣魁收稿日期:2015-07-02 根据美国能源信息局的报告,预计到2035年,全球能源消耗将比现在增加50%,其中,化石能源消耗将占世界能源消耗总量的86%[1]。可以说用“能源危机”来描述当前的形势丝毫不为过。而化石能源链条一旦中断,必将导致世界经济危机和冲突的加剧,最终葬送现代市场经济。与此同时,大量消耗化石能源导致的温室气体排放,不仅使全球气候发生变化,海平面上升,还将造成全球大气环流调整和气候带向极地扩展。总之,在世界能源现状日益拮据,化石能源迟早面临枯竭,环境污染问题频发的今天,寻求新能源成了当今世界、当今中国最迫切的选择。 太阳能作为一种清洁的可再生能源,开发利用太阳能,能够同时解决环境污染问题和满足全球范围内日益增长的能源需求。目前对太阳能的利用主要是基于光伏原理的太阳能电池。太阳能电池的种类有很多,按照出现的先后顺序,大体可以分为三代。一代单晶硅、多晶硅太阳能电池是目前市场 上的主流产品,工艺成熟,光电转换效率高,但是高纯硅材料成本太高,工艺复杂,限制了它的大规模应用。二代多元化合物薄膜太阳能电池虽然也有较高的光电转换效率,但是它的一些原材料属稀有元素,而且像镉具有严重的污染性。这样就催生了三代太阳能电池,该代太阳能电池具有取材广泛、性能提升空间大等诸多优点,虽尚未发展到实际应用阶段,但它们是目前学术界广泛研究的热点。 在三代太阳能电池中,钙钛矿太阳电池(Perovskite Solar Cell, PSC)最近几年发展势头尤为迅猛。图1是各种太阳能电池效率发展史及最高效率,从图1中可以看到PSC 在2009年效率只有3.8%[2], 到现在已经超过20%,发展速度远远快于同为三代太阳能电池的染料敏化太阳能电池(DSC)和有机聚合物太阳能电池(OPV)。基于有机金属卤化物的PSC 被认为是近年来光伏领域最重要的发明之一。自从2012年报道第一篇关于全固态太阳能电池用CH 3NH 3PbI 3作为吸光材料以后,通过调整PSC 内部界面的能级结构和改善控制电池薄膜的质量和形态以及设计一系列不同的电池结构,PSC 的效率不断取得突破。 1975E f f i c i e n c y /% 50 48444036322824201612840 199519802000198520051990 20102015 图1 各种太阳能电池的效率发展史及最高效率

钙钛矿太阳能电池研究

目录 中文摘要 (1) 引言 (2) 第1章钙钛矿太阳能电池简介 (3) 1.1 钙钛矿材料的研究 (3) 1.2 钙钛矿太阳能电池的由来和发展 (3) 1.3 钙钛矿太阳能电池的结构 (3) 1.4 钙钛矿太阳能电池的原理 (4) 1.5 钙钛矿薄膜的制备方法 (5) 1.6本论文的研究意义和内容 (6) 第 2 章钙钛矿太阳能电池的制备以及退火时间对电池的影响 (7) 2.1 实验部分 (7) 2.1.1 实验材料 (7) 2.1.2 实验仪器 (7) 2.1.3 实验过程 (8) 2.2 器件的测试与分析 (9) 第3章总结与发展 (14) 参考文献 (15) 致谢 (16)

中文摘要 钙钛矿吸收层对于太阳能电池光电转换效率的影响是至关重要的。本文采用溶液法制备 了钙钛矿太阳能电池,研究了在特定退火温度下退火时间对钙钛矿吸收层结构、形貌及其 吸收的影响。研究结果表明:退火时间的增加有利于薄膜的晶化,晶粒变大,吸收增强; 的峰,从而使材料的吸收强度降低。我们进一 但退火时间太长易使钙钛矿材料中出现PbI 2 步探索了材料的退火时间对电池器件的性能产生怎样的影响,通过测试电池的J-V(电流-电压)特性,研究发现:随着材料退火时间的增加,开路电压(V oc)、短路电流(J sc)、 和填充因子(FF)先增大到一个极大值点,然后减小,所以得出结论,在退火温度为95℃, 退火时间为20分钟时,制备获得的钙钛矿太阳能电池的各方面性能达到最好。 关键词:钙钛矿吸收层退火时间 Abstract Perovskite absorption layer is a key factor to affect photoelectric conversion efficiency of the solar cells. This article used solution process to make perovskite solar cells. We have researched how the annealing time influence the structure and morphology and absorption of the perovskite absorption layer. It shows that annealing time is important for the crystallization of membrane, crystal grain size and absorption of membrane, but if annealing time is too long, the perovskite materials will decompose into PbI2, and then reduce the absorption of the material strength. We further studied the influence of the annealing time to the performance of the device, through the J-V, it shows that with the increase of the annealing time,the short-circuit current、open circuit voltage、and fill factor first increases and then decreases. For the experimental condition of 20 minutes of annealing time at 95℃,all the aspects of the perovskite solar cells are best. Keywords: perovskite solar cells, absorb layer, annealing time.

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