TiO_2基染料敏化太阳能电池光阳极制备及性能
TiO_2基染料敏化太阳能电池光阳极制备及性能【摘要】:随着经济发展和科技进步,人们对能源的需求量不断增加。然而,传统化石能源的储量有限,其燃烧和利用对自然环境造成了污染甚至威胁到
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要3-5
- Abstract5-9
- 第1章 绪论9-24
- 1.1 研究背景9-12
- 1.1.1 现有太阳能电池介绍9-10
- 1.1.2 染料敏化太阳能电池(DSSC)的结构10-11
- 1.1.3 染料敏化太阳能电池的工作原理11-12
- 1.2 染料敏化太阳能电池(DSSC)的研究进展12-21
- 1.2.1 染料敏化太阳能电池光阳极12-19
- 1.2.2 敏化剂19-20
- 1.2.3 电解质20-21
- 1.2.4 对电极21
- 1.3 当前DSSC存在的问题及解决方法21-22
- 1.4 本论文的研究意义及内容22-24
- 1.4.1 研究意义22
- 1.4.2 研究内容22
- 1.4.3 本文的创新点22-23
- 1.4.4 技术路线23-24
- 第2章 染料敏化太阳能电池的表征方法24-27
- 2.1 引言24
- 2.2 制备产物的表征方法24-26
- 2.2.1 SEM表征24
- 2.2.2 XRD表征24
- 2.2.3 光电性能表征24-25
- 2.2.4 固体紫外可见吸收光谱测试25
- 2.2.5 液体紫外可见吸收光谱测试25
- 2.2.6 染料吸附量的测定25
- 2.2.7 金相显微镜表征25-26
- 2.3 本章小结26-27
- 第3章 刻蚀法制备TiO_2单层薄膜及其表征27-35
- 3.1 引言27
- 3.2 实验药品及仪器27-28
- 3.3 实验步骤28-29
- 3.3.1 导电玻璃的预处理28
- 3.3.2 TiO_2阵列薄膜的制备28
- 3.3.3 刻蚀法制备TiO_2单层薄膜28-29
- 3.3.4 DSSC的组装29
- 3.4 结果与讨论29-34
- 3.4.1 光电转换性能测试29-32
- 3.4.2 SEM分析32-33
- 3.4.3 单层阵列薄膜的刻蚀机理33-34
- 3.5 本章小结34-35
- 第4章 两步水热法制备新型双层TiO_2薄膜35-48
- 4.1 引言35
- 4.2 实验药品、仪器35-36
- 4.3 实验步骤36-37
- 4.3.1 样品的预处理及TiO_2种子层的制备36
- 4.3.2 初次水热过程TiO_2薄膜的制备36
- 4.3.3 刻蚀法制备双层TiO_2薄膜36
- 4.3.4 DSSC的组装36-37
- 4.4 结果与讨论37-46
- 4.4.1 金相显微镜表征37
- 4.4.2 SEM表征37-41
- 4.4.3 XRD表征41
- 4.4.4 双层结构薄膜的形成机理分析41-42
- 4.4.5 光电性能测试42-43
- 4.4.6 固体紫外光谱分析43-44
- 4.4.7 染料吸附量测试44-46
- 4.5 本章小结46-48
- 第5章 染料敏化太阳能电池的改性处理48-53
- 5.1 引言48
- 5.2 实验药品及仪器48-49
- 5.3 实验步骤49-50
- 5.3.1 配置TiCl_4溶液49
- 5.3.2 双层薄膜的改性处理49
- 5.3.3 DSSC的组装49-50
- 5.4 结果与讨论50-52
- 5.4.1 SEM测试50-51
- 5.4.2 光电性能测试51-52
- 5.5 本章小结52-53
- 第6章 结论与展望53-55
- 6.1 结论53-54
- 6.2 展望54-55
- 致谢55-56
- 参考文献56-63
- 附录63-64
- 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果64
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