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| 編輯推薦： |
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固态量子点太阳电池是一种改进的量子点太阳能电池，以高导电性的小分子聚合物材料代替液体电解质，大大提高了电池稳定性。本书系统论述了连续离子吸附与反应法制备PbS量子点技术、旋涂辅助的连续离子吸附与反应法制备技术，以高密度、高长径比、短长度的TiO2纳米棒阵列为光阳极设计全固态PbS量子点敏化太阳电池的方法，并将该技术集成系统以图书方式公布，以促进新能源产业技术进步，具有一定的学术推广价值。
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| 內容簡介： |
《全固态硫化铅量子点敏化太阳电池》主要介绍了该类电池的相关研究工作。全固态硫化铅量子点敏化太阳电池不同于常规敏化太阳电池，该类电池以固态电解质替代液态电解质，在使用寿命和使用安全性上更具优势。本书共分 9 章，涵盖太阳能和太阳电池基础知识、TiO2纳米棒阵列制备及应用、各种铅源对全固态硫化铅量子点敏化太阳电池的影响研究、TiO2纳米棒阵列表面钝化研究等内容。
《全固态硫化铅量子点敏化太阳电池》定位为太阳电池材料领域的实验技术著作，对实验方法有较为详细的描述，适用于对新型太阳电池感兴趣的科研工作者和新能源材料与器件相关专业的研究生、本科生。
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| 目錄：
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第1章 太阳电池基础 001
1.1 太阳能与太阳电池 001
1.2 太阳电池的工作原理 002
1.2.1 半导体的直接与间接带隙 003
1.2.2 载流子的产生 003
1.2.3 光生载流子的分离 004
1.2.4 光生载流子的输运和收集 006
1.3 太阳电池分类 007
参考文献 013
第2章 量子点敏化太阳电池 017
2.1 量子点效应分类 017
2.2 量子点敏化太阳电池的组成 019
2.3 量子点敏化太阳电池的光电转换过程 025
2.4 量子点敏化太阳电池的光伏性能参数 027
2.5 量子点的合成技术 029
2.6 量子点敏化太阳电池的研究现状 032
2.7 全固态硫化铅量子点敏化太阳电池展望 035
参考文献 037
第3章 硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列结构的设计 041
3.1 引言 041
3.2 电池制备及组装 042
3.2.1 二氧化钛纳米棒阵列的制备 042
3.2.2 硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的制备 042
3.2.3 太阳电池的组装 043
3.2.4 测试方法 044
3.3 致密硫化铅量子点薄膜敏化太阳电池的性能研究 044
3.3.1 二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 044
3.3.2 硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 046
3.3.3 硫化铅量子点薄膜敏化固态太阳电池的光伏性能 050
3.3.4 致密硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相、光学吸收及光伏性能 051
参考文献 054
第4章 二氧化钛纳米棒阵列微结构对太阳电池的影响 056
4.1 引言 056
4.2 基于不同二氧化钛纳米棒阵列微结构太阳电池的性能研究 057
4.2.1 二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 057
4.2.2 二氧化钛纳米棒阵列微结构对致密硫化铅量子点薄膜敏化结构的影响 059
4.2.3 致密硫化铅量子点薄膜敏化固态太阳电池的光伏性能 062
参考文献 064
第5章 硝酸铅为铅源制备全固态量子点敏化太阳电池的研究 066
5.1 引言 066
5.2 硝酸铅为铅源的硫化铅量子点敏化太阳电池的性能研究 068
5.2.1 二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 068
5.2.2 致密硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 070
5.2.3 全固态致密硫化铅量子点薄膜敏化太阳电池的光伏性能 073
参考文献 075
第6章 醋酸铅为铅源制备全固态量子点敏化太阳电池的研究 077
6.1 引言 077
6.2 醋酸铅为铅源的硫化铅量子点敏化太阳电池的性能研究 079
6.2.1 二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 079
6.2.2 致密硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的晶相、形貌和光学吸收 081
6.2.3 全固态致密硫化铅量子点薄膜敏化太阳电池的光伏性能 085
参考文献 086
第7章 卤化铅为铅源制备全固态量子点敏化太阳电池的研究 088
7.1 引言 088
7.2 卤化铅为铅源的硫化铅量子点敏化太阳电池的性能研究 090
7.2.1 二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 090
7.2.2 卤化铅对硫化铅量子点晶粒大小、光学吸收、元素组成和形貌的影响 092
7.2.3 全固态硫化铅量子点敏化二氧化钛纳米棒阵列太阳电池的光伏性能 094
7.2.4 硫化铅量子点/spiro-OMeTAD界面的电荷复合过程 097
参考文献 098
第8章 脂肪酸铅为铅源制备全固态量子点敏化太阳电池的研究 100
8.1 引言 100
8.2 脂肪酸铅为铅源的硫化铅量子点敏化太阳电池的性能研究 102
8.2.1 脂肪酸铅对硫化铅量子点敏化二氧化钛纳米棒阵列形貌的影响 102
8.2.2 脂肪酸铅对硫化铅量子点敏化二氧化钛纳米棒阵列晶相和光学吸收的影响 106
8.2.3 全固态硫化铅量子点敏化二氧化钛纳米棒阵列太阳电池的光伏性能 108
8.2.4 硫化铅量子点/spiro-OMeTAD界面的电荷复合过程 109
参考文献 111
第9章 二氧化钛纳米棒阵列表面修饰的影响研究 113
9.1 引言 113
9.2 巯基丙酸对二氧化钛纳米棒阵列的表面修饰及其应用研究 116
9.2.1 巯基丙酸与二氧化钛纳米棒阵列的化学键合 116
9.2.2 致密硫化铅量子点薄膜敏化二氧化钛纳米棒阵列的形貌、晶相和光学吸收 118
9.2.3 全固态致密硫化铅量子点薄膜敏化太阳电池的光伏性能 121
9.2.4 致密硫化铅量子点薄膜/spiro-OMeTAD界面的电荷分离与复合过程 122
参考文献 125
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| 內容試閱：
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长期以来，全球能源主要依赖于煤炭、石油和天然气等化石能源。化石能源的过度开发和消耗，直接危及人类社会的生存和可持续发展，并造成一系列环境问题。为缓解日益严峻的能源和生态环境问题，发展和利用可再生能源成为全世界的共识，特别是对太阳能的科学利用，受到各国政府、企业和科学家的广泛关注。我国是能源需求大国，发展太阳能等可再生能源利用的科学与技术尤为重要。
近几年来，太阳电池领域中关于硫化铅量子点敏化太阳电池的研究发展迅速，虽然国内外学者做了大量工作并取得了一系列成果，但大部分研究注重于使用液体电解质的量子点敏化太阳电池和硫化铅量子点的表面修饰，而以高导电有机聚合物为电解质同时也作为空穴传输材料的固态量子点敏化太阳电池还没有受到足够重视。对于全固态硫化铅量子点敏化太阳电池的研究已有报道，但是铅源对该类太阳电池光伏性能的影响还不曾有人研究，而实际上，铅源对硫化铅量子点敏化太阳电池的光伏性能有显著的影响。本书第 1 章介绍了太阳电池的基础知识，第 2 章介绍了量子点敏化太阳电池的相关技术和发展前景，第3、4章对全固态硫化铅量子点敏化TiO2纳米棒阵列结构的太阳电池进行了探索，第5～8章分别以硝酸铅、醋酸铅、卤化铅、脂肪酸铅为铅源，研究了铅源对太阳电池微结构和光伏性能的影响，第 9 章引入了材料表面优化策略，使用3-巯基丙酸（MPA）对TiO2纳米棒阵列进行处理，使太阳电池光伏性能得到显著提高。
特别感谢北方民族大学校级重点项目（2019KJ17）、宁夏自然科学基金（2020AAC03207）、宁夏第四批青年科技托举人才项目（2019TJGC015）等项目的支持。本书第1～4章由侯俊峰编写，第5～9章由张正国编写。此外，施晶莹研究员负责联络协调出版及统筹整理书稿素材工作，在此表示感谢。
编者虽然在全固态硫化铅量子点敏化太阳电池方面取得了一些成果，并将其汇总于本书中，但受实验设备、检测条件的限制，仍然存在一些不完善的地方，还请各位读者批评指正。
编 者
2021年3月1日
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