基于取向碳纳米管纤维的新型太阳能电池
基于取向碳纳米管纤维的新型太阳能电池【摘要】:因为独特的一维纳米结构和优异的光学、电学及机械性能,碳纳米管自1991年发现以来一直吸引了化学、物理、材料、生物医学等多个领域的密切关
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TB383.1;TM914.4
【目录】:
- 摘要6-8
- Abstract8-11
- 第一章 引言11-50
- 1.1 碳纳米材料概述11-12
- 1.2 碳纳米管的结构与性质12-17
- 1.2.1 碳纳米管的结构及分类12-14
- 1.2.2 碳纳米管的性质14-17
- 1.3 碳纳米管的合成方法17-19
- 1.3.1 电弧放电法合成碳纳米管17-18
- 1.3.2 激光烧蚀法合成碳纳米管18
- 1.3.3 化学气相沉积法合成碳纳米管18-19
- 1.4 碳纳米管的应用19-22
- 1.4.1 碳纳米管在有机光电器件中的应用19-21
- 1.4.2 碳纳米管/聚合物复合材料21
- 1.4.3 碳纳米管在其他方而的应用21-22
- 1.4.4 碳纳米管应用存在的问题22
- 1.5 碳纳米管宏观组装体22-23
- 1.6 碳纳米管纤维23-32
- 1.6.1 碳纳米管纤维的制备方法23-27
- 1.6.2 碳纳米管纤维的机械和电学性能27-30
- 1.6.3 碳纳米管纤维的应用30-32
- 1.7 有机太阳能电池研究现状32-35
- 1.8 本论文的研究意义与内容35-37
- 1.8.1 本课题的研究意义35-36
- 1.8.2 本课题的研究内容36-37
- 1.9 参考文献37-50
- 第二章 取向碳纳米管纤维及其复合纤维的制备与性能50-77
- 2.1 引言50-51
- 2.2 实验部分51-57
- 2.2.1 实验试剂51-52
- 2.2.2 实验仪器52
- 2.2.3 实验步骤52-57
- 2.3 结果与讨论57-74
- 2.3.1 碳纳米管纤维及其复合纤维的结构57-66
- 2.3.2 碳纳米管纤维及其复合纤维的机械与电学性能66-68
- 2.3.3 碳纳米管纤维及氮掺杂碳纳米管复合纤维的电化学性能68-71
- 2.3.4 基于碳纳米管纤维及其复合纤维的电化学传感器71-73
- 2.3.5 银/碳纳米管复合纤维表面增强拉曼散射基底73-74
- 2.4 总结74
- 2.5 参考文献74-77
- 第三章 碳纳米管纤维作为工作电极的平面状染料敏化太阳能电池77-89
- 3.1 引言77-79
- 3.2 实验部分79-81
- 3.2.1 实验试剂79
- 3.2.2 实验仪器79
- 3.2.3 实验步骤79-81
- 3.3 结果与讨论81-86
- 3.3.1 染料/碳纳米管复合纤维的表观形貌81
- 3.3.2 染料/碳纳米管复合纤维的拉曼光谱分析81-82
- 3.3.3 碳纳米管纤维的后处理温度对电池性能的影响82-83
- 3.3.4 碳纳米管纤维的长度及直径对电池性能的影响83-84
- 3.3.5 基于强酸处理的碳纳米管纤维的染料敏化太阳能电池性能84-85
- 3.3.6 基于碳纳米管纤维的染料敏化太阳电池的量子效率85
- 3.3.7 基于碳纳米管纤维的柔性染料敏化太阳电池的性能85-86
- 3.4 总结86
- 3.5 参考文献86-89
- 第四章 全碳纳米管纤维电极的线状染料敏化太阳能电池89-105
- 4.1 引言89-91
- 4.2 实验部分91-93
- 4.2.1 实验试剂91
- 4.2.2 实验仪器91
- 4.2.3 实验步骤91-93
- 4.3 结果与讨论93-102
- 4.3.1 二氧化钛/碳纳米管复合纤维的结构及形貌93-95
- 4.3.2 全碳纳米管纤维电极线状电池的结构95-96
- 4.3.3 碳纳米管纤维对电解质的氧化还原催化活性96-97
- 4.3.4 全碳纳米管纤维电极的线状染料太阳能电池的光伏性能97-102
- 4.4 总结102
- 4.5 参考文献102-105
- 第五章 基于二氧化钛纳米管及碳纳米管纤维的线状染料敏化太阳能电池105-120
- 5.1 引言105-106
- 5.2 实验部分106-108
- 5.2.1 实验试剂106
- 5.2.2 实验仪器106-107
- 5.2.3 实验步骤107-108
- 5.3 结果与讨论108-117
- 5.3.1 二氧化钛纳米管阵列的形貌及影响因素108-112
- 5.3.2 线状电池的结构表征112-113
- 5.3.3 二氧化钛纳米管阵列的合成条件对电池性能的影响113-114
- 5.3.4 二氧化钛纳米管阵列高度对电池性能的影响114-117
- 5.4 总结117-118
- 5.5 参考文献118-120
- 第六章 基于碳纳米管纤维的线状聚合物太阳能电池120-131
- 6.1 引言120-121
- 6.2 实验部分121-122
- 6.2.1 实验试剂121-122
- 6.2.2 实验仪器122
- 6.2.3 实验步骤122
- 6.3 结果与讨论122-128
- 6.3.1 按照方法一制备的线状聚合物太阳能电池的结构与性能122-125
- 6.3.2 按照方法二制备的线状聚合物太阳能电池的结构与性能125-128
- 6.3.3 基于碳纳米管纤维的线状聚合物太阳能电池的稳定性128
- 6.4 总结128-129
- 6.5 参考文献129-131
- 第七章 总结与展望131-134
- 7.1 全文总结131-132
- 7.2 本论文的创新点132-133
- 7.3 存在问题与展望133-134
- 攻读博士学位期间的学术成果134-136
- 个人简历136
- 博士期间获得的主要荣誉136-137
- 致谢137-138
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