【摘 要】
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一维单晶TiO2纳米线阵列由于其优异的光生电荷分离与输运特性而受到光电化学研究领域的广泛关注。特别是TiO2单晶纳米线阵列的可控制备与光电转换应用是近年来国内外研究的热点。本文分别采用水热和溶剂热方法研究了一维TiO2纳米线阵列生长的影响因素,获得了制备高比表面积TiO2纳米线阵列的制备方法,并得到了光电转换效率高达5.46%的染料敏化太阳能电池器件。具体研究内容如下:采用水热合成方法制备了二氧化
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一维单晶TiO2纳米线阵列由于其优异的光生电荷分离与输运特性而受到光电化学研究领域的广泛关注。特别是TiO2单晶纳米线阵列的可控制备与光电转换应用是近年来国内外研究的热点。本文分别采用水热和溶剂热方法研究了一维TiO2纳米线阵列生长的影响因素,获得了制备高比表面积TiO2纳米线阵列的制备方法,并得到了光电转换效率高达5.46%的染料敏化太阳能电池器件。具体研究内容如下:采用水热合成方法制备了二氧化钛纳米线阵列,研究了生长基底、反应时间、盐酸含量以及氯化钠、盐酸多巴胺、PVP、PEG等添加剂对
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磁感应磁声医用成像(magneto-acoustic tomography with magnetic induction, MAT-MI)是近年来提出一种新型医用成像技术。MAT-MI技术的工作原理是将生物组织置于静态磁场中,外加激励磁场,激发该组织产生涡流,涡流在静态磁场产生的洛伦兹力的作用下,使生物组织受到力的作用而受迫振动,激发出超声波,其中声源取决于洛仑兹力的散度,经过组织的声传播,在被
随着时代的发展和科学技术进步,人们对电子器件的要求越来越高,尤其表现在对器件的小型化和集成化上,材料尺度的纳米化以及薄膜化对于器件的小型化起到了推动作用,集成化的一个重要表现是同一种材料集合几种不同功能。其中研究比较火热的一类是多铁性磁电复合材料。本文主要讨论一些关于磁电材料的问题。基于以前研究者对磁电复合材料的研究,首先运用固相烧结法合成了由尖晶石结构的Ni0.5Zn0.5Fe2O4口立方钙钛矿
随着科学技术日益的进步,微细加工技术的不断发展,分析仪器的集成化、微型化和便携化成为其发展趋势。其中应用较多的检测方法是电化学检测,这就对检测电极提出很高的要求。微电极因具有IR降低、时间常数小、传质速度快、电流密度高、信噪比高等特性而成为研究的热点。其中,模板法和电化学沉积法是制备微电极过程中常用的方法。本文主要是研究两方面的内容,一个是阳极氧化铝模板的制备及表征,另一个是以阳极氧化铝为模板进行
微生物燃料电池(MFC)是近年来研究比较热的,在降解废弃有机物的同时能够回收电能的一种新技术,它能够利用自然界丰富的产电菌作为底物催化剂,通过催化降解有机物同时释放电子,将有机质中储存的化学能直接转化为电能。和传统的MFC相比,沉积型微生物燃料电池(SMFC)的阳极置于沉积物中,阴极置于富含O2的水中,这种特殊结构,使其适用于受污染河湖底泥的原位生物修复和固体废弃物处理,具有良好的环境和经济效益。
当今世界直接甲醇燃料电池技术飞速发展,为了对直接甲醇燃料电池进行进一步的设计与优化,对其内部传质和电化学反应过程等进行模型建立倍受业界青睐。现今常用的电池模型主要是物理模型,这种模型主要用于对燃料电池局部现象进行描述与优化,不能实现对整个电池单体乃至电池堆的系统分析。不仅如此,物理模型的实现与计算都十分复杂。为了实现对整个电池单体乃至电池堆的系统分析,减少燃料电池模型的计算量。本课题采用建立等效电
微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)是一种集产电与污染物去除于一体的新技术。沉积型MFC(Sediment MFC,SMFC)由埋于厌氧底泥的阳极和悬于上方好氧水体的阴极构成,适用于河湖底泥的原位生态修复和固体废弃物的处理。然而,随着重工业的发展,底泥的重金属污染越来越严重,这为SMFC的实际应用带来严峻的考验。因此,考察重金属对SMFC体系运行特性的影响,对其在底泥原
作为锂离子电池负极材料,尖晶石钛酸锂(Li4Ti5O12)在充放电过程中,因其体积基本没有发生变化,被称为“零应变”电极材料。此外,Li4Ti5O12电极还有循环性能好、安全性能高、以及对环境友好等优点,被认为是一种很有应用前景的负极材料。但是,其较低的电子电导率和离子传导率,导致此材料在大电流密度下的容量较低,因此制约了其商业化应用。本文针对Li4Ti5O12材料存在的以上问题,通过包覆、掺杂等
在太阳能电池的众多分类中,硅基太阳能电池以其丰富材料来源,成熟的生产工艺以及较高的光电转化效率,成为当今光伏市场的主流。近年来,对于硅基太阳能电池表面结构的研究成为硅基太阳能电池增效的热点。本文在晶硅电池片上生长一维亚波长硅纳米杆,后期在硅纳米杆涂覆不同量子点,形成硅纳米杆/量子点复合电池结构,并对复合电池进行光电性能及其应用做了大量探索性研究。本研究在前人工作的基础上,系统制备研究了硅纳米杆及其
太阳能热发电技术是一种非常有潜力的新能源发电技术,太阳能热发电是太阳能利用的高品位方式,太阳能通过热的形式转换成电能需要经过多个能量转换过程,而其中对热能合理储存和利用是太阳能热发电技术成功与否的关键。相对于太阳能光伏发电方式电负荷的随机性和不可控,导致对电网的稳定不利来说,太阳能热发电技术加入大容量储能系统后将具有类似于常规水电、火电等可控负荷能力,便于调峰,有利于电网稳定。在太阳能热发电系统中
摘要:以ZnO纳米棒作为核心层,窄带隙半导体材料作为连续包覆壳层制备复合纳米棒结构,形成type-Ⅱ型异质结不但可以促使光生电子-空穴对在界面处的有效分离,还可以有效地拓宽复合结构在可见光谱区的吸收范围。因此,该类结构应用于太阳能电池有望提高电池的光电转换效率。本文从提高纳米棒的质量及降低制备成本考虑,采用液相法制备梯度ZnO/ZnxCd1-xSe核-壳复合纳米棒,并应用于太阳能电池的制备。采用胶