聚合物太陽能電池研究進(jìn)展

1、聚合物太陽能電池研究進(jìn)展聚合物太陽能電池研究進(jìn)展 匯報(bào)人：張明匯報(bào)人：張明 學(xué)號(hào)：學(xué)號(hào)：146061424 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 研究背景研究背景 太陽能電池的分類太陽能電池的分類 太陽能電池的工作原理太陽能電池的工作原理 聚合物太陽能電池的成果與前景聚合物太陽能電池的成果與前景 結(jié)論與展望結(jié)論與展望 研究背景研究背景 能源問題是人類面臨的最現(xiàn)實(shí)問題。它不僅僅表現(xiàn)在常規(guī)能源問題是人類面臨的最現(xiàn)實(shí)問題。它不僅僅表現(xiàn)在常規(guī) 能源的不足，更重要的是化石能源的開發(fā)利用帶來的諸多能源的不足，更重要的是化石能源的開發(fā)利用帶來的諸多 環(huán)境問題。目前全球熱點(diǎn)問題是如何迎接在能源短缺和環(huán)環(huán)境問題。目前全球熱點(diǎn)問題是

2、如何迎接在能源短缺和環(huán) 境保護(hù)雙重制約條件下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大境保護(hù)雙重制約條件下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大 挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)。 太陽能是可再生能源，是真正意義上的環(huán)保潔凈能源，其太陽能是可再生能源，是真正意義上的環(huán)保潔凈能源，其 開發(fā)利用必將得到長足的發(fā)展，并終將成為世界能源結(jié)構(gòu)開發(fā)利用必將得到長足的發(fā)展，并終將成為世界能源結(jié)構(gòu) 中的主導(dǎo)能源。太陽能的開發(fā)利用必將得到長足的發(fā)展，中的主導(dǎo)能源。太陽能的開發(fā)利用必將得到長足的發(fā)展， 并終將成為世界能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)能源。并終將成為世界能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)能源。 太陽能電池的分類太陽能電池的分類 傳統(tǒng)太陽能電池傳統(tǒng)太陽能電池： 晶體硅太陽能電

3、池 非晶硅太陽能電池 化合物半導(dǎo)體太陽能電池 納米晶化學(xué)太陽能電池 有機(jī)有機(jī) 聚合物太陽能電池聚合物太陽能電池 傳統(tǒng)太陽能電池工作原理 有機(jī)聚合物太陽能電池的工作原理 有機(jī)太陽能電池部分材料的分子結(jié)構(gòu) 聚合物太陽能電池的新成果及發(fā)展前景聚合物太陽能電池的新成果及發(fā)展前景 實(shí)驗(yàn)室的聚合物太陽能實(shí)驗(yàn)室的聚合物太陽能 電池的最大光電轉(zhuǎn)換效電池的最大光電轉(zhuǎn)換效 率必須在率必須在15%以上（目以上（目 前的組件效率在前的組件效率在 10%12%）才能有實(shí)）才能有實(shí) 際應(yīng)用的價(jià)值。際應(yīng)用的價(jià)值。 串聯(lián)式太陽能電池結(jié)合串聯(lián)式太陽能電池結(jié)合 了兩個(gè)或多個(gè)具有不同了兩個(gè)或多個(gè)具有不同 吸收范圍的子單元吸收范圍的

4、子單元可能可能 有效地提高光電轉(zhuǎn)換效有效地提高光電轉(zhuǎn)換效 率。率。 串聯(lián)聚合物太陽能電池的器件結(jié)構(gòu)串聯(lián)聚合物太陽能電池的器件結(jié)構(gòu) 改善太陽能能量轉(zhuǎn)換效率的途徑改善太陽能能量轉(zhuǎn)換效率的途徑 （1 1） 改善聚合物太陽能電池的光吸收效率，主要是使用改善聚合物太陽能電池的光吸收效率，主要是使用 具有近紅外或紅外吸收的聚合物或染料；具有近紅外或紅外吸收的聚合物或染料； （2 2） 改善聚合物太陽能電池光電流的產(chǎn)生，使用具有高改善聚合物太陽能電池光電流的產(chǎn)生，使用具有高 流動(dòng)性的聚合物及高有序相的液晶材料；流動(dòng)性的聚合物及高有序相的液晶材料； （3 3） 使用具有高遷移率的納米材料；使用具有高遷移率的納米材料； （4 4） 聚合物太陽能電池器件制備過程的優(yōu)化與穩(wěn)定性的聚合物太陽能電池器件制備過程的優(yōu)化與穩(wěn)定性的 探索；探索； （5 5） 對聚合物太陽能電池器件的物理理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)對聚合物太陽能電池器件的物理理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn) 行探索。行探索。 結(jié)論與展望 有機(jī)有機(jī)/ /聚合物太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率目聚合物太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率目 前仍然較低。還應(yīng)繼續(xù)著力于對混合材料前仍然較低。還應(yīng)繼續(xù)著力于對混合材料 光感性能進(jìn)行試驗(yàn)測試。光感性能進(jìn)行試驗(yàn)測試。 繼續(xù)研究