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研究生： 陳心怡
CHEN,XIN-YI
論文名稱： 開發具1,4-雙咔唑苯之電洞傳輸材料應用於鈣 鈦礦太陽能電池
Development of 1,4-Di(9H-carbazol-9-yl)benzene Based Hole Transporting Materials for Perovskite Solar Cells
指導教授： 李文仁
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 化學學系
Department of Chemistry
論文出版年： 2019
畢業學年度： 107
語文別： 中文
論文頁數： 81
中文關鍵詞： 鈣鈦礦太陽能電池 、電洞傳輸材料 、1,4-雙咔唑苯
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    • 人類對於能源的需求越來越高，因此開發再生能源是刻不容緩的議題，
    近幾年來在太陽能電池中，鈣鈦礦太陽能電池的表現十分優異，在鈣鈦礦
    太陽能電池的元件中，電洞傳輸材料扮演著傳遞電洞的角色，使電荷在元
    件中流動更順利。
    本文合成出四個新穎電洞傳輸材料即 XYC101、XYC106、XYC107、
    XYC108，以 1,4-雙咔唑苯作為主體探討中心結構的改變對其光電性質的影
    響，且希望藉由 1,4-雙咔唑苯的引入可提高分子的共軛性質，可提高其光電
    表現。

    Human needs on energy sources is getting higher and higher, so the development of renewable energy sources is an urgent issue. In recent years, perovskite solar cells have performed very well in the field of solar cells. In the components of perovskite solar cells, hole transporting materials play the role of transporting holes, which makes the charge flow more smoothly in the
    component. Four novel hole-transport materials are synthesized in this paper, using 1,4-di(9H-carbazol-9-yl)benzene as the template to investigate the influence of changes of core structure on photoelectric properties. It is expected that the conjugated property of the molecule can be improved by the introduction of 1,4-di(9H-carbazol-9-yl)benzene.

    摘要 i Abstract ii 謝誌 iii 圖目錄 viii 表目錄 x 一、 緒論 1 1-1 前言 1 1-2 鈣鈦礦太陽能電池簡介 1 1-3 鈣鈦礦太陽能電池發展 2 1-4 鈣鈦礦太陽能電池基本構造 3 1-4-1 導電玻璃基板 5 1-4-2 電子傳輸層 5 1-4-3 鈣鈦礦吸光層 5 1-4-4 電洞傳輸層 5 1-4-5 金屬電極 7 1-5 工作原理 7 1-6 元件製程6-7 8 1-7 太陽能電池電壓與電流輸出特性 9 1-8 文獻回顧 11 二、 結構設計概念與動機 19 三、 合成與討論 25 3-1 XYC101、XYC106、XYC107及XYC108結構： 25 3-2 合成路徑 27 3-3 光物理性質探討 31 3-4 電化學性質探討 32 3-5 結論與未來展望 35 3-6 實驗步驟與光譜數據 36 四、 材料與儀器 44 4-1 實驗藥品 44 4-2 實驗儀器 44 4-2-1 核磁共振光譜儀(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) 44 4-2-2 紫外光-可見光光譜儀(UV-vis Spectrophotometer) 45 4-2-3 高解析質譜儀(High Resolution Mass) 45 4-2-4 電化學分析儀(Electrochemical Analyzer) 45 參考文獻 47 附錄 50

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