非平衡載流子復(fù)合機制對有機太陽能電池性能的影響.pdf

1、有機太陽能電池是一種重要的可再生資源，太陽能在地球上分布廣泛，取之不盡，用之不竭，隨著化石燃料的不斷耗盡以及近年來環(huán)境污染的嚴重，太陽能的開發(fā)研究得到了迅速的發(fā)展。但其轉(zhuǎn)化效率目前最大只能達到10％。因此提高太陽能的轉(zhuǎn)化效率成為近年來研究有機太陽能電池的主要研究目的。本文的研究對象是體異質(zhì)結(jié)太陽能電池，掌握了太陽能電池的電學機制，這樣就能找出了影響太陽能電池轉(zhuǎn)化效率的主要因素，通過泊松方程，漂移擴散方程和電流連續(xù)性方程，采用迭代求解上述

2、三個方程從而對有機太陽能電池的電光伏特性進行研究和討論。論文主要內(nèi)容為：
　　1.介紹體異質(zhì)結(jié)太陽能電池的發(fā)展，結(jié)構(gòu)，光伏特性，以及其工作原理。模擬了太陽能的吸收光譜代替常數(shù)模型的入射光強。采用電荷傳輸模型模擬體異質(zhì)結(jié)太陽能電池的基本電學性質(zhì)。其中包括短路和開路情況下材料內(nèi)部的電勢分布，電流密度分布，載流子分布，凈產(chǎn)生率分布，電場以及能級分布等。
　　2.太陽能電池的主要損耗機制是復(fù)合機制，對太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率有直接影響，

3、復(fù)合機制對太陽能電池的影響主要表現(xiàn)在電光學特性。太陽能電池的復(fù)合機制有直接復(fù)合（郎之萬復(fù)合），間接復(fù)合（SRH復(fù)合），帶尾復(fù)合等，到底哪種復(fù)合機制起主要作用尚不清楚，本文中主要研究Shockley-Read-Hall復(fù)合機制的主導(dǎo)作用。指出在以前模型中被忽略的的三個重要因素，第一個是高斯態(tài)密度的復(fù)合中心，第二個是在泊松方程中考慮符合中心的陷阱電荷，第三用VM遷移率模型代替了常數(shù)模型，將這三個因素考慮到并且優(yōu)化了SRH復(fù)合。這種優(yōu)化模型被