柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池钼电极的制备、表征与性能研究的开题报告.docx

柔性铜铟镓硒薄膜太阳能电池钼电极的制备、表征与性能研究的开题报告
一.研究背景与意义
随着能源危机、环境污染和气候变化等问题的不断加剧，太阳能作为一种无污染、可再生的能源形式，受到了广泛关注。柔性太阳能电池作为其中的一个重要分支，具有可弯曲、轻便、容易制备等特点，在可穿戴设备、移动电源等领域有着广泛的应用前景。而铜铟镓硒（CIGS）太阳能电池作为近年来研究的热点之一，具有高效、稳定、可控制备等特点，是柔性太阳能电池中的一个主要研究方向。
然而，目前柔性CIGS太阳能电池的研究主要集中在钢、聚酰亚胺等基底材料上，而基于柔性钼（Mo）电极制备柔性CIGS太阳能电池的研究还较为有限。Mo电极具有良好的导电性、化学稳定性和机械强度，是制备柔性太阳能电池的常用电极材料之一。因此，基于柔性Mo电极制备高效的柔性CIGS太阳能电池具有重要意义。
本研究旨在制备柔性Mo电极，并利用其制备柔性CIGS太阳能电池，研究其制备、表征与性能，为柔性太阳能电池的发展提供一定的理论基础和实验依据。
二.研究内容与方法
1.制备柔性Mo电极：利用射频磁控溅射技术在聚酰亚胺（PI）基底上制备柔性Mo电极，并通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等方法对其进行表征。
2.制备柔性CIGS太阳能电池：采用热解法在柔性Mo电极上制备CIGS薄膜，并利用热处理、硫化等方法进行优化处理，制备高效的柔性CIGS太阳能电池。
3.表征与性能研究：利用紫外-可见-近红外光谱仪（UV-Vis-NIR）、电化学工作站(ECworkstation)、热重分析(TGA)等方法对柔性Mo电极和CIGS太阳能电池进行表征，同时测量其光电性能。
三.研究预期结果与意义
1.成功制备高质量的柔性Mo电极，并对其进行表征，为制备柔性太阳能电池提供依据。
2.通过优化制备工艺，制备高效的柔性CIGS太阳能电池，并对其进行性能研究，为柔性太阳能电池的发展提供实验基础和理论依据。
3.系统研究柔性Mo电极和CIGS太阳能电池的性能，探索其光电性能优化的途径和方法，提高柔性太阳能电池的性能，为其应用提供技术支持。
四.研究进程与计划
1.前期准备阶段：了解太阳能电池相关理论和实验技术，查阅相关文献资料，进行实验设备维护和准备。
2.第一阶段：制备柔性Mo电极，并对其进行表征。
3.第二阶段：制备柔性CIGS太阳能电池，对其进行热处理、硫化等处理，优化其光电性能。
4.第三阶段：对柔性Mo电极和CIGS太阳能电池进行性能研究，探究优化方法和途径。
5.第四阶段：整理实验数据，撰写论文，进行实验室汇报，答辩。
五.参考文献
[1]韩秋忠.太阳能电池材料与器件[M].科学出版社,2016.
[2]ZhouH,LuM,LiX,etal.HighefficiencyflexibleCIGSsolarcellswithtandemMofilmsasbackcontact[J].SolarEnergy,2017,156:55-61.
[3]LiQ,WuW,ZhengY,etal.GrowthofCIGSthinfilmsonflexiblemolybdenumsubstratesbytwo-stepprocess[J].JournalofMaterialsScience&Technology,2015,31(5):595-599.