课题研究背景现代社会需要很多能源。人们主要使用石油和煤炭。这些能源有问题。它们会让空气变脏。它们总有一天会用完。我们需要新的能源。太阳能是一种好能源。太阳光到处都有。太阳光不会用完。太阳光不会让空气变脏。我们需要更好利用太阳能。

目前太阳能电池用得很多。太阳能电池可以把太阳光变成电。但是现在的太阳能电池还不够好。它们太贵。它们效率不够高。效率意思是能变出多少电。我们需要效率更高的太阳能电池。我们需要更便宜的太阳能电池。这是很重要的问题。

课题研究目的这个研究想做一件事。研究一种新的太阳能电池材料。这种材料叫钙钛矿。钙钛矿材料有很多优点。它可能很便宜。它可能效率很高。最近很多科学家在研究它。但是这个材料有问题。它不太稳定。它容易坏掉。我们想解决这个问题。

我们想找到新方法。让钙钛矿太阳能电池更稳定。我们想在材料里加一些东西。这些东西可能让材料更结实。我们想测试不同的方法。我们想找到最好的方法。我们想让太阳能电池工作更久。

课题研究意义如果这个研究成功，会有很多好处。太阳能电池会更便宜。更多人能使用太阳能。我们会减少使用石油和煤炭。空气会变得更干净。这对环境很好。这对人们的健康很好。

这个研究对科学也有帮助。我们能更了解钙钛矿材料。我们能知道怎么让材料更稳定。这些知识可以用在其他地方。其他科学家可以用我们的方法。这对整个科学有好处。

文献综述很多人研究过太阳能电池。最早的太阳能电池是硅做的。硅太阳能电池效率不错。但是硅很贵。制作过程很复杂。人们想要更便宜的材料。

后来人们发现了新材料。钙钛矿是其中一种。2009年有人第一次用钙钛矿做太阳能电池。那时候效率只有百分之四。现在效率已经超过百分之二十五。这个进步很快。钙钛矿有可能超过硅太阳能电池。

但是钙钛矿有稳定性问题。遇到水容易坏。遇到光容易坏。热了容易坏。这些问题需要解决。科学家试过很多方法。有人加保护层。有人改变化学配方。有人用新材料替换部分钙钛矿。

这些方法有些效果。但是还不够好。我们需要更好的方法。我们需要更彻底解决问题。

研究内容这个研究有几个部分。

第一是制备钙钛矿薄膜。我们会用溶液法。这种方法比较简单。这种方法比较便宜。我们会在玻璃上做薄膜。薄膜要均匀。薄膜要光滑。

第二是改性材料。我们会在钙钛矿里加一些分子。这些分子可能提高稳定性。我们会试三种不同的分子。每种分子加不同量。我们会做很多样品。

第三是测试性能。我们会测试太阳能电池的效率。我们会用太阳光模拟器。这种机器像一个小太阳。我们会测量电流和电压。我们会计算效率。

第四是测试稳定性。我们会把太阳能电池放在不同环境里。有的放在潮湿环境里。有的放在强光下。有的放在高温下。我们看它们能坚持多久。我们记录性能变化。

研究方法我们会用这些方法。

X射线衍射。这种方法可以看材料结构。我们可以知道原子怎么排列。我们可以知道材料纯不纯。

扫描电子显微镜。这种方法可以看材料表面。我们可以看到薄膜长什么样子。我们可以看到有没有裂缝。

光电性能测试。这种测试看发电能力。我们测量短路电流。我们测量开路电压。我们计算填充因子。我们计算效率。

老化测试。这种测试看材料能坚持多久。我们模拟实际使用条件。我们定期测量性能。我们看性能下降多快。

可行性分析这个研究是可行的。实验室有需要的设备。我们有X射线衍射仪。我们有扫描电子显微镜。我们有太阳光模拟器。我们知道怎么做实验。

我们已经看了很多文献。我们知道别人怎么做。我们知道可能的问题。我们知道怎么解决这些问题。

材料也不贵。钙钛矿材料需要的化学药品不贵。这些药品容易买到。

我们也有足够时间。我们有六个月做实验。我们有两个月写论文。这个时间安排是合理的。

创新点这个研究有几个新地方。

我们用的改性分子是新的。别人没有用过这些分子。这些分子可能工作得更好。

我们测试条件更全面。我们同时测试湿度、光照和温度的影响。我们可以得到更完整的数据。

我们关注实际应用。我们不仅看效率，更看重稳定性。我们想做出真正可用的太阳能电池。

研究计划第一月至第二月。准备材料。学习实验方法。做初步试验。

第三月至第五月。制备样品。做改性实验。测试性能。

第六月至第七月。做老化测试。收集数据。分析结果。

第八月。写毕业论文。准备答辩。

预期成果我们期望找到最好的改性方法。我们期望钙钛矿稳定性提高百分之三十以上。我们期望效率保持在百分之二十以上。

我们会写一篇毕业论文。我们可能会发表一篇科学论文。这些成果对以后的研究有帮助。

可能遇到的问题实验可能不顺利。样品制备可能失败。薄膜可能不均匀。我们会多试几次。我们会改进方法。

测试结果可能不理想。稳定性可能没有提高。我们会分析原因。我们会尝试其他方法。

时间可能不够。我们会抓紧时间。我们会优先做重要实验。

我们已经想了解决办法。我们相信能够克服这些问题。