染料敏化太阳能电池高性能对电极的研究
染料敏化太阳能电池高性能对电极的研究【摘要】:染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells, DSCs)是一种新型太阳能电池,因其具有理论光电转换效率高
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 绪论10-26
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 太阳能电池的种类11-12
- 1.3 DSCs的结构及工作原理12-17
- 1.3.1 DSCs的结构12-13
- 1.3.2 DSCs的组成13-16
- 1.3.3 DSCs的工作原理16-17
- 1.4 DSCs对电极的研究现状17-21
- 1.4.1 无机化合物对电极17-19
- 1.4.2 导电聚合物对电极19
- 1.4.3 碳材料对电极19-20
- 1.4.4 复合材料对电极20-21
- 1.5 DSCs Pt对电极的研究现状21-24
- 1.5.1 Pt对电极的制备方法研究21-22
- 1.5.2 Pt对电极形貌调控的研究22-23
- 1.5.3 不同载体的复合Pt对电极的研究23-24
- 1.6 选题依据和意义24-26
- 2. 实验内容26-34
- 2.1 主要仪器和化学试剂26-28
- 2.1.1 主要仪器设备26-27
- 2.1.2 化学试剂27-28
- 2.2 DSCs的制备28-29
- 2.2.1 基板的处理28
- 2.2.2 光阳极的制备28
- 2.2.3 对电极的制备28-29
- 2.2.4 DSCs的组装29
- 2.3 DSCs的分析测试方法29-34
- 2.3.1 光电性能测试29-30
- 2.3.2 循环伏安测试30-31
- 2.3.3 电化学阻抗测试31-32
- 2.3.4 塔菲尔极化曲线测试32
- 2.3.5 X-射线衍射32-33
- 2.3.6 扫描电子显微镜33
- 2.3.7 球差校正高分辨透射电子显微镜33
- 2.3.8 紫外可见吸收光谱33-34
- 3. 丝网印刷法制备Pt对电极34-47
- 3.1 引言34
- 3.2 Pt浆料的制备34-37
- 3.2.1 实验内容34-36
- 3.2.2 对电极的物理性能36-37
- 3.3 网印刷法制备Pt对电极37-39
- 3.3.1 对电极制备温度的影响37-38
- 3.3.2 不同表面活性剂对DSCs光电转换效率的影响38-39
- 3.4 三种方法制备Pt对电极39-45
- 3.4.1 三种不同方法制备的对电极的SEM表征40
- 3.4.2 三种不同方法制备的对电极透光性能表征40-41
- 3.4.3 三种不同方法制备的对电极组装的DSCs的光电转换效率41-42
- 3.4.4 三种不同方法制备的对电极的电化学性能测试42-45
- 3.5 本章小结45-47
- 4. 单原子Pt催化剂在DSCs中的应用47-62
- 4.1 引言47-49
- 4.2 实验内容49
- 4.3 单原子Pt催化剂的表征49-52
- 4.3.1 单原子Pt催化剂的SEM表征49-50
- 4.3.2 单原子Pt催化剂的XRD表征50-51
- 4.3.3 单原子Pt催化剂的TEM表征51-52
- 4.4 单原子Pt催化剂的电催化性能及在DSCs的应用52-60
- 4.4.1 单原子Pt对电极的光电性能表征52-54
- 4.4.2 单原子Pt对电极对催化性能的影响54-60
- 4.5 本章小结60-62
- 结论62-63
- 参考文献63-70
- 攻读硕士学位期间发表学术论文情况70-71
- 致谢71-72
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