【摘 要】
：
光阳极是染料敏化太阳能电池的核心组件，直接决定着光子的生成、传输与收集效率，从而影响电池的光电转换效率。本文采用溶胶-凝胶结合水热法（两步法）制备纳米晶态TiO2颗粒，并以此
论文部分内容阅读
光阳极是染料敏化太阳能电池的核心组件，直接决定着光子的生成、传输与收集效率，从而影响电池的光电转换效率。本文采用溶胶-凝胶结合水热法（两步法）制备纳米晶态TiO2颗粒，并以此制备多孔半导体薄膜并组装电池，系统地研究了纳米晶TiO2颗粒制备过程中各个因素对其形貌、晶型及对电池性能的影响，并对光阳极的结构进行优化及掺杂改性。 首先通过对电池光电转换效率的考察，以钛酸四异丙酯为主要原料，采用两步法研究了染料敏化太阳能电池光阳极中纳米晶 TiO2颗粒的制备及电池的组装工艺，并使用正交数据进行统计分析确定最佳工艺条件：在水解过程中，将10ml浓硝酸加入无水乙醇与去离子水体积比为5:1的溶剂中，然后将钛源以4ml/min逐滴加入并在冰水浴中剧烈搅拌形成溶胶，控制钛源在体系中的浓度为0.1M；水热处理条件为：转移钛溶胶至水热釜，以5℃/min升温至220℃并保温12h。以此制备的纳米晶TiO2颗粒所组装的电池性能最佳，光电转化效率达到6.21％。 其次，通过TiCl4溶液引入致密TiO2层，研究表明致密TiO2层能有效提高染料敏化太阳能电池的性能，当空白电极经过0.05M TiCl4溶液在70℃处理30min后，所组装的电池短路电流密度与光电转化效率分别提高了38.59%与35.46%，达到11.24mA·cm-2与5.91%。在此基础上，增加散射层则可进一步提高电池的性能，较之空白电池，其光电转换效率提高了近50%，达到6.52%。 最后，使用片状石墨烯与商业P25粉体制备了复合电极，较之单一的P25电极，所制备的复合电极暗电流均有所下降，短路电流密度均有所提升。当所掺杂的石墨烯与P25质量比为0.6%时，其电池性能最佳。
其他文献
酚类作为一种常用的重要化工原料广泛应用于染料、医药、炸药、防腐剂等生产中,随工业废水、废气的排放进入到环境,造成严重污染。本论文制备了以硅胶、SBA-15为载体的5种吸附剂SilprIm2Cl、SilprIm2C4Cl、SilprIm2C8Cl、SilprIm2ClBr-、SBA-15prIm2ClBr-,分别对2,4-二硝基酚、2-硝基酚、2,4-二氯苯酚等酚类污染物进行吸附性能研究。本文共分以
针对思想政治理论课应当采用哪些实践教学形式，学界大致有五种说法，相对普遍的观点认为，思想政治理论课实践教学包括课堂实践教学、校园实践教学、社会实践教学三种形式。课堂实
在我国基础教育高中阶段，新课程改革正在有条不紊地的进行中，作为课程教学的直接参与者，教师在新课程改革中能够发挥巨大的作用。教师能否理解新课程改革的全新理念，能否按照新课
小学数学应实施素质教育，在教学中激发学生的学习兴趣，增强其自信力。教师应因势利导，循序渐进，让学生在愉快环境中获取新知。
教育事业的快速发展和进步使我国的教育质量有了显著提升，教育模式也不断优化和升级，各种先进的教学方法因此应运而生。数学游戏在初中数学课堂中的广泛应用，不仅使原本枯燥无味
对于时代发展而言，教育是最重要的核心所在。特别是对于社会而言，人才的教育不仅仅需要技术以及能力方面的提升，同样也需要思想的进步与发展。而思想政治教育的重要性也由此体现
本文根据学院人才培养目标的定位，结合学院学生的特点，大学物理实验教学从实验类型上、项目上、管理上进行了探索，开设了综合设计性实验和开放物理实验，满足了部分优秀学生的个性
语言是文化的载体，文化影响语言。语言与文化的密切关系使文化教学成为语言教学的一个重要组成部分。本文阐述了大学英语课堂中引入文化的必要性、原则和内容，同时也强调了整合
本论文利用水热法，在不使用任何模板的情况下，通过控制水热反应的温度与时间以及调整反应原料的配比，制备了一系列不同形貌的Co3O4和NiO材料，并且探究了Co3O4和NiO材料的形成机理
依据对生物接触氧化反应器填料的生物生长、水流分布、物质迁移及沉淀分离等特点的分析,针对管锥形填料生物床进行了理论与试验研究,得出以下主要结论: (1)随机堆积填充的管锥形填料生物床能提高反应器的沉淀面积和沉降截留能力。试验条件下,反应器每立方米填料水平投影面积(即创造的沉淀面积)相当于直径为6.3米沉淀池的面积。与无填料反应器相比,无曝气时管锥形填料生物床沉淀效率可提高1.9倍;曝气时可提高1.3