【摘 要】
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最近十几年人们对 Zn-M(M = A13+,Ga3+,Cr3+,Ti4+,Ce4+)类的混合金属氧化物(MMO)在光催化和光电器件领域中进行了大量地研究。以水滑石(LDHs)为前驱物通过在一定温度下退火制
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最近十几年人们对 Zn-M(M = A13+,Ga3+,Cr3+,Ti4+,Ce4+)类的混合金属氧化物(MMO)在光催化和光电器件领域中进行了大量地研究。以水滑石(LDHs)为前驱物通过在一定温度下退火制备的MMO具有掺杂元素含量大且分布高度均匀的特点。该方法所得到的MMO由于保留了 LDHs的主要形貌特征,具有相对较大的比表面积以及均一的片状形貌,并且能在一定范围内改变金属元素的摩尔比例而不影响纳米片的结构。因此本文以该法制备出了 Zn-Al,Zn-TiMMO,并将它们作为太阳能电池的光阳极探究其光电性能,具体内容如下:1.以Zn-Al水滑石为前驱物,在不同退火温度下,成功制备了不同Zn/Al比的MMO并成功应用于DSSCs的光阳极。其中以退火温度为600℃,锌铝比为2.75的掺杂氧化锌为光阳极制备的DSSCs的效率达到了 1.02%,这是目前为止以水滑石为前驱制备掺杂氧化锌为光阳极的DSSCs的最高效率。2.将退火温度为600℃,锌铝比为2.75的Zn-Al MMO作为CdS/CdSe QDSCs的光阳极。通过改变CdS量子点(QDs)的SILAR敏化次数和CdSeQDs的沉积时间,探究最优的QDs沉积方式。最终在SILAR循环次数为5次,化学浴沉积时间为3h时,得到了相应QDSCs的最大效率为3.7%。3.以Zn-Ti类水滑石为前驱制备了不同Zn/Ti比的MMO。研究了不同煅烧温度时,不同Zn/Ti比的Zn-Ti LDHs的相变。并通过添加表面活性剂十六烷三甲基溴化铵(CTAB)对Zn-Ti LDHs前驱体的形貌进行调控,制备出片球状的Zn-Ti LDHs并以其为前驱物制备相应的MMO为光阳极制备DSSCs,探究了 MMO形貌对光电性能的影响。
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