資源描述：
《cdse半導(dǎo)體量子點(diǎn)薄膜及光伏器件中激子動(dòng)力學(xué)過(guò)程的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào)：O472.3學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書分類號(hào)：535密級(jí)：公開(kāi)理學(xué)碩士學(xué)位論文CdSe半導(dǎo)體量子點(diǎn)薄膜及光伏器件中激子動(dòng)力學(xué)過(guò)程的研究碩士研究生：張大勇導(dǎo)師：楊慶鑫副教授申請(qǐng)學(xué)位：理學(xué)碩士學(xué)科：凝聚態(tài)物理所在單位：理學(xué)院答辯日期：2013年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:O472.3SchoolCode:10213U.D.C:535Secrecygrade:OpenDissertationfortheMasterDegreeinScienceSTUDYONTHEEXCITONDYNAMICPROCESSESINCdSeSEMICONDUCT
2、ORQUANTUMDOTTHINFILMSANDITSPHOTOVOLTAICDEVICESCandidate：DayongZhangSupervisor：AssociateProf.QingxinYangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：CondensedMatterPhysicsAffiliation：SchoolofScienceDateofDefence：June,2013Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文
3、摘要太陽(yáng)能作為一種清潔，環(huán)保的可再生能源一直以來(lái)廣泛受到人們的關(guān)注。近些年，以各種新型納米材料的應(yīng)用和新結(jié)構(gòu)的研發(fā)為出發(fā)點(diǎn)的新一代（也被稱為第三代）高效太陽(yáng)能電池正在成為研究的熱點(diǎn)。與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池相比，新一代太陽(yáng)能電池不但保持了薄膜太陽(yáng)能電池的環(huán)保、低成本的優(yōu)勢(shì)，而且可以顯著提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。本課題針對(duì)新一代基于多重激子效應(yīng)的量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池，探索和研究了CdSe半導(dǎo)體量子點(diǎn)及其光伏器中的激子動(dòng)力過(guò)程。本論文首先研究了CdSe量子點(diǎn)薄膜及其光伏器件的制備工藝，確定了制備薄膜及其光伏器件的實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)方法，應(yīng)用提拉法將CdSe膠體量子制備成以玻璃為基底的CdSe量子點(diǎn)薄膜，
4、闡述了實(shí)驗(yàn)中采用有機(jī)雙層膜異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)、基本原理和各種制備材料的性質(zhì)，詳細(xì)介紹了利用旋膜法、提拉法、以及真空蒸鍍技術(shù)制備結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT:PASS/CdSe(QDs)/PCMB/Al的CdSe量子點(diǎn)光伏器件的整個(gè)過(guò)程。其次，介紹了超快光譜技術(shù)及光電特性測(cè)試系統(tǒng)。由于本文對(duì)CdSe量子點(diǎn)的激子動(dòng)力學(xué)過(guò)程的研究是利用飛秒時(shí)間分辨瞬態(tài)吸收超快光譜技術(shù)和皮秒時(shí)間分辨熒光超快光譜技術(shù)來(lái)進(jìn)行的。因此，對(duì)以上兩種光譜技術(shù)的基本原理和測(cè)試方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。同時(shí)也介紹了CdSe量子點(diǎn)在光伏器件中的激子動(dòng)力學(xué)過(guò)程的研究中所用到的光電壓譜及瞬態(tài)光電流測(cè)試技術(shù)的基本原理和測(cè)試方法。最后，利用相
5、關(guān)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，以CdSe膠體量子點(diǎn)、耦合量子點(diǎn)薄膜和量子點(diǎn)光伏器為研究對(duì)象，主要研究了孤立量子點(diǎn)及耦合量子點(diǎn)中雙激子弛豫、表面俘獲等超快激子動(dòng)力學(xué)過(guò)程，以及光伏器件中激子拆分動(dòng)力學(xué)過(guò)程。測(cè)試了CdSe膠體量子點(diǎn)和CdSe量子點(diǎn)薄膜的吸收光譜和熒光光譜，并且對(duì)比分析了二者之間存在的差異，得出了與空氣接觸的CdSe量子點(diǎn)薄膜被激光激發(fā)后，其吸收光譜和熒光光譜會(huì)發(fā)生藍(lán)移的結(jié)論。通過(guò)對(duì)CdSe膠體量子點(diǎn)和CdSe量子點(diǎn)薄膜的時(shí)間分辨瞬態(tài)吸收光譜和時(shí)間分辨熒光光譜的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析，確認(rèn)了表面俘獲作用對(duì)激子壽命的影響機(jī)理，明確了CdSe量子點(diǎn)中激子從產(chǎn)生到最終復(fù)合的動(dòng)力學(xué)機(jī)制；同時(shí)也對(duì)比分析了二者
6、之間存在的差異，得出了成膜后、密堆積在一起的量子點(diǎn)之間存在著較強(qiáng)的耦合相互作用，電荷會(huì)在相互耦合的量子點(diǎn)間發(fā)生轉(zhuǎn)移結(jié)論。并利用光電壓譜和瞬態(tài)光電流測(cè)試技術(shù)，研究了所制備CdSe量子點(diǎn)光伏器件的光電流和光電壓特性，確認(rèn)了光伏器件-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文中激子拆分和界面電荷轉(zhuǎn)移的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。關(guān)鍵字：CdSe量子點(diǎn)；光伏器件；激子動(dòng)力學(xué)；超快光譜技術(shù)；光電壓特性-II-哈爾濱工業(yè)大學(xué)理學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractSolarpowerasakindofclean,renewableenergyhasbeenreceivedextensiveattention.Inrecentyear
7、s,thenewgenerationsolarcellswithhighefficiency(alsoknownasthethirdgeneration)whichputtheapplicationsofvarietyofnewnano-materialsandtheresearchofnewstructureasthestartingpointisbecomingaresearchhotspot.Comparedwit
