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PEDOT/n-Si太阳能电池的结构优化研究

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PEDOT/n-Si太阳能电池的结构优化研究

作者：马逸尘云南大学

学位级别：硕士

新型硅基太阳能电池的研究近期备受瞩目,PEDOT/n-Si太阳能电池具备制作简单、能耗低、污染小,以及成本低的特点,并且拥有良好的光电性能,但该电池仍有诸多需要改进优化的地方,如反射率有待降低、电导性仍有提升空间等等。因此,本文从硅... 详细信息

新型硅基太阳能电池的研究近期备受瞩目,PEDOT/n-Si太阳能电池具备制作简单、能耗低、污染小,以及成本低的特点,并且拥有良好的光电性能,但该电池仍有诸多需要改进优化的地方,如反射率有待降低、电导性仍有提升空间等等。因此,本文从硅的正金字塔结构以及双层结构进行研究以提升电池效率。制备太阳能电池的流程主要分为切割硅片、清洗硅片、调制PEDOT溶液、匀胶机制膜、热蒸镀银电极六个步骤。本文从基本PEDOT/n-Si太阳能电池的制作出发,加入曲拉通和二甲基亚砜对PEDOT进行润湿性与导电性的改性,确定薄膜厚度、选择合适的电池正负电极。并在此基础上制作硅正金字塔结构、探索双层PEDOT的可行性,并通过去除边角来提高电池的性能。利用太阳能I-V测试系统、扫描电镜和反射率测试等对太阳能电池进行表征。主要研究工作如下:(1)去除富集的PSS组分,添加曲拉通溶液用于提高PEDOT润湿性,通过改变匀胶机转速改变薄膜厚度,从光反射率、串联电阻等角度选择最优膜厚度。研究不同二甲基亚砜(DMSO)含量对太阳能电池开路电压、短路电流和填充因子的影响。最终得到平面太阳能电池的最佳制备条件:匀胶机速度为1400 r/min,膜厚为110 nm左右,加入0.2 wt%曲拉通溶液和5 wt%DMSO溶液。在此条件下制备的电池具有良好的光电性能,光电转换效率为6.45%。(2)采用浓度为5 wt%的KOH溶液,20 vol%的异丙醇溶液,在80℃水浴加热下刻蚀30分钟,将硅片表面刻蚀为正金字塔结构,调节匀胶机的转速使膜厚适合于正金字塔结构。用高浓度碱液(50 wt%KOH)对正金字塔结构进行圆润化,消除正金字塔结构对薄膜产生的不利影响,从而显著提高短路电流和光电转换效率,短路电流密度提升至31.88 m A·cm,光电转换效率提升至7.71%。(3)探索双层PEDOT结构的可行性,采用具有较高功函数的AI 4083型PEDOT作为下层与硅片接触,上层采用高电导率的PH 1000型PEDOT。完成第一层匀胶覆膜后在140℃下退火5 min,在AI 4083 PEDOT表面涂上一层PH 1000型的较厚PEDOT,获得的开路电压达0.49 V,光电转换效率高于单层PEDOT/n-Si电池,达到7.35%。

关键词： PEDOT 结构优化新型硅基太阳能电池

文摘类期刊创新服务体系建设探析--以《读者》为例

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发展 2022年第6期 80-83页

作者：马逸尘读者杂志社

自2019年12月以来,受新冠肺炎疫情影响,我国消费市场出现一定程度的波动。2020年,中国书业经历了新世纪的第一次负增长[1],期刊业也面临诸多挑战。在新冠肺炎疫情防控常态化情境下,寻找新的增长逻辑成为出版业集体的紧迫任务。“体验经... 详细信息

自2019年12月以来,受新冠肺炎疫情影响,我国消费市场出现一定程度的波动。2020年,中国书业经历了新世纪的第一次负增长[1],期刊业也面临诸多挑战。在新冠肺炎疫情防控常态化情境下,寻找新的增长逻辑成为出版业集体的紧迫任务。“体验经济”作为正式概念,逐步成型于20世纪90年代末。在体验经济模式下,消费者的心理体验取代商品的使用价值成为消费活动的最终目的。因此,企业要以商品为媒介,通过提供多样化服务,彰显围绕商品伴生的意义价值、情绪价值和感受性体验,以满足消费者强烈的心理需求。

关键词：《读者》文摘类期刊期刊业多样化服务疫情防控经济模式中国书业出版业

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淡水湖泊水下未知物体形状的反演

计算物理 2004年第1期21卷 54-60页

作者：庄弘炜马逸尘张志斌王健西安交通大学理学院陕西西安710049

　将逆散射问题转化为由远场算子F、测试远场数据f和未知物体边界Γ构成的算子方程F(Γ)=f.利用Levenberg Marquardt方法和A.Kirsh引入的F在Γ上导数,求解该方程,从而确定未知物体边界Γ.

关键词：淡水湖泊区域导数逆散射算子方程 Helmholtz方程格林公式最小二乘法 Hankel函数

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三维物探中区域反问题的数值模拟(英文)

工程数学学报 2002年第3期19卷 45-49,20页

作者：陈琪庄弘炜应根军马逸尘西安交通大学理学院西安710049

物理探测中通过测试数据 u n Ω =g来确定区域的形状是一个具有挑战性的问题。给出三维情况下的算法和数值模拟 ,并给出三维的算例 ,图形和表格 ,以表明算法的可行性和有效性。

关键词：三维物探区域反问题数值模拟区域导数数值模拟椭圆方程

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具有时滞反应扩散方程组的全局渐近稳定性

西安交通大学学报 2005年第4期39卷 437-440页

作者：李艳玲马逸尘西安交通大学理学院西安710049

研究了具有时滞反应扩散方程组的初边值问题,采用比较原理、解的存在性定理,得到了解的存在性和平衡态方程正解的全局渐近稳定性的充分条件.这个结果导致捕食食饵系统的持久性、平凡解和所有半平凡解的不稳定性和不存在非一致平衡解.

关键词：反应扩散方程时滞全局渐近稳定性捕食-食饵模型比较原理

对流占优的扩散问题的局部间断Galerkin方法

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西安交通大学学报 2008年第2期42卷 234-237页

作者：王阿霞马逸尘西安交通大学理学院

针对具有周期性边界条件对流占优的扩散问题中的二阶导数,引入辅助变量,构造了局部间断Galerkin(LDG)方法,并给出了方法的稳定性结果和误差估计式.局部间断Galerkin方法是Runge-Kutta间断Galerkin方法的推广,具有高阶精度,能够灵活处理... 详细信息

针对具有周期性边界条件对流占优的扩散问题中的二阶导数,引入辅助变量,构造了局部间断Galerkin(LDG)方法,并给出了方法的稳定性结果和误差估计式.局部间断Galerkin方法是Runge-Kutta间断Galerkin方法的推广,具有高阶精度,能够灵活处理复杂区域,易于处理复杂边界的边值问题,能够有效去除近似解在间断、大梯度处产生的虚假振荡.数值实验说明,当有限元空间取为一次多项式空间时,LDG方法具有二阶收敛,误差满足理论估计式.该方法可以推广到更高阶的方程,如Korteweg-de Vries方程、重调和方程等.

关键词：局部间断Galerkin方法对流占优的扩散问题高阶精度误差估计

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拟三次Bézier曲线的形状调整

西安交通大学学报 2007年第8期41卷 903-906页

作者：韩西安马逸尘黄希利西安交通大学理学院装备指挥技术学院试验指挥系北京101416

对于Bézier曲线的形状调整问题,给出了一组含有2个参数的四次多项式基函数,它是三次Bernstein基函数的扩展.基于该组基函数定义的带形状参数的曲线,称为三次拟Bézier(三次Q-Bézier)曲线,其优点是在保持控制多边形不变的情况下,可以... 详细信息

对于Bézier曲线的形状调整问题,给出了一组含有2个参数的四次多项式基函数,它是三次Bernstein基函数的扩展.基于该组基函数定义的带形状参数的曲线,称为三次拟Bézier(三次Q-Bézier)曲线,其优点是在保持控制多边形不变的情况下,可以通过改变形状参数来调整曲线形状.研究基于几何约束的形状调整,通过改变形状参数来满足给定的约束条件,得到形状参数简洁的计算公式,具有明显的几何意义.计算实例表明,该方法是有效的,可以广泛地应用于计算机辅助设计中对曲线形状调整.

关键词：三次Q-Bézier曲线三次Bézier曲线形状参数形状调整

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面向分类去噪问题的模糊支持向量机新算法

西安交通大学学报 2007年第12期41卷 1414-1417页

作者：张瑞马逸尘段现报西安交通大学理学院

针对面向分类去噪问题,提出了一种新的模糊支持向量机算法(ν-FSVM),并给出了通过无穷次连续可微函数建立模糊关系的方法.该方法能对训练集中的点自动赋予模糊关系,并且对带有噪声的点和孤立的点赋予较小的模糊关系.与传统的ν支持向量... 详细信息

针对面向分类去噪问题,提出了一种新的模糊支持向量机算法(ν-FSVM),并给出了通过无穷次连续可微函数建立模糊关系的方法.该方法能对训练集中的点自动赋予模糊关系,并且对带有噪声的点和孤立的点赋予较小的模糊关系.与传统的ν支持向量机比较,该算法通过建立训练集的模糊关系,能够大大减小噪声对分类的影响,从而提高分类精度,减少误差.

关键词：支持向量机分类 ν支持向量机

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弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法

西安交通大学学报 2012年第4期46卷 112-118页

作者：赵海霞高静怀马逸尘西安交通大学波动与信息研究所西安710049 西安交通大学理学院西安710049

针对地震波数值模拟中因计算区域有界而产生的人工边界反射问题,提出了一种弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法.在所研究的有界计算区域周围加入合适的吸收层,使得吸收层内的地震波随传播距离指数衰减而达到吸收边界反射的目的.利用傅里... 详细信息

针对地震波数值模拟中因计算区域有界而产生的人工边界反射问题,提出了一种弥散黏滞性波动方程的吸收边界算法.在所研究的有界计算区域周围加入合适的吸收层,使得吸收层内的地震波随传播距离指数衰减而达到吸收边界反射的目的.利用傅里叶变换求得无界空间该波动方程的解;引入衰减函数构建有界空间相应的辅助方程,合理地选择衰减函数使得计算区域内辅助方程的解为原方程的解,而边界吸收层内的解呈指数衰减;运用有限差分法在均匀介质和均匀层状介质中求解弥散黏滞性波动方程,采用该方法对边界进行处理并与未加边界处理的波场快照和地震记录进行对比.实验结果表明,所提方法处理后的波场快照几乎无边界反射波存在,在空间位置为x=147m、z=747m的地震记录中,0.5s处边界反射波的振幅趋于0.所提方法也适用于声波方程和Stokes方程.

关键词：地震波数值模拟弥散黏滞性波动方程吸收边界算法有限差分