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毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.1 研究背景
太阳能是世界上最丰富的清洁能源，其一年辐射到地球表面的总量超过地球化石能源贮备总量的百倍[1]。面对目前全球范围内的能源危机及环境污染问题，太阳能是满足人类日益增长的能源需求的重要方法之一。将太阳能转换为电能的一种有效的方法是制备基于光生伏特效应的太阳年能电池。研发高效低成本的新型太阳能电池，是实现太阳能光伏发电广泛应用的技术基础。
1.2 太阳能电池的发展概述
太阳能电池发展至今，主要经历了三代工艺：第一代硅基太阳能电池光电转化效率(PCE)超过20%，占据市场95%以上。但目前太阳能发电在能源应用总的比例小于4%，发展空间巨大；近年来，以碲化铬和铜铟镓硒太阳能电池为代表的第二代薄膜电池技术，具有廉价、高效(20%)的特点，占有一定的市场比例(～5%)[2-4]；自1991年瑞士联邦理工大学Gratzel教授首次报道染料敏化太阳能电池(DSSC)以来,以DSSC为代表的第三代太阳能电池因为电池结构明晰、制作工艺简单、原料来源丰富、可制作透明和颜色可调器件等特点为受到了广泛关注与研究。
1.2.1 钙钛矿太阳能电池
2009年，一种基于钙钛矿结构的CH3NH3PbX3 (X代表卤族元素) 材料的太阳能电池引起了全世界的关注。钙钛矿太阳能电池是由染料敏化电池演化而来的。从2009年制备出第一块钙钛矿电池至今，人们对该电池的研究取得了一系列的重大突破，钙钛矿太阳能电池的最高效率已达到20.2%。CH3NH3PbX3材料吸收系数高达105；通过调节钙钛矿材料的组成，可改变其带隙和电池的颜色，制备彩色电池。另外，钙钛矿太阳能电池还具有成本低，制备工艺简单，以及可制备柔性、透明及叠层电池等一系列优点，而且其独特的缺陷特性[5-11]，使钙钛矿晶体材料既可呈现 n 型半导体的性质，也可呈现 p 型半导体的性质，故而其应用更加多样化。而且 CH3NH3PbX3 具有廉价、可溶液制备的特点，便于采用不需要真空条件的卷对卷技术制备，这为钙钛矿太阳电池的大规模、低成本制造提供了可能。
1.3 钙钛矿太阳能电池的制备方法
钙钛矿材料可以采用多种方法进行制备，比较常见的有一步溶液法、两步溶液法、蒸发法以及溶液-气相沉积法等。
1.3.1 一步法
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