BiFeO3铁电薄膜光伏特性及机制研究

项目名称： BiFeO3铁电薄膜光伏特性及机制研究

项目编号： No.51372181

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 孙华君

作者单位： 武汉理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 铁电材料BiFeO3具有较窄的禁带宽度（2.6-2.8eV），在可见光范围内具有显著的光伏效应，BiFeO3作为一种无铅铁电材料，室温下同时具有铁电、铁磁性能，有望成为新型光伏电池或其他新型光电子器件。但对于影响BiFeO3薄膜光伏效应的关键因素及作用机理，仍然没有达成共识。本项目拟采用溶胶-凝胶法制备高度定向的纯钙钛矿BiFeO3致密薄膜，考察电极类型、退火气氛以及溶胶-凝胶的工艺参数对BiFeO3薄膜物相和形貌的影响，探讨并建立 BiFeO3薄膜的生长模型。测试BiFeO3薄膜的电学、光学性能，从铁电性、界面、尺度及空间电荷效应对BiFeO3薄膜光伏特性影响因素的角度出发，弄清楚载流子种类、浓度及输运的动态过程，并建立载流子在电畴内部以及畴壁的分离和输运模型。这不仅在技术上具有创新意义，而且可以为未来的光电子能源器件准备和铺垫材料方面的基础。

中文关键词： BiFeO3薄膜；光伏性能；溶胶-凝胶法；石墨烯；

英文摘要： Ferroelectric material BiFeO3 has a narrow bandgap（2.6-2.8eV）and it has outstanding photovoltaic property under visible light. BiFeO3 as a kind of lead-free ferroelectric materials perfoemance both ferroelectric and ferromagnetic properties at room temper

英文关键词： BiFeO3 thin film；Photovoltaic performance；Sol-gel method；Graphene；