碳材料制备太阳能电池对电极的研究
碳材料制备太阳能电池对电极的研究【摘要】:染料敏化太阳能电池(简称DSSC)是一种新型的太阳能电池。自从1991问世以来,就因为其制作工艺简单、成本低和性能稳定,并且对环境良性等优
【学位授予单位】:大连工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-7
- 目录7-10
- 第一章 引言10-12
- 第二章 文献综述12-24
- 2.1 染料敏化太阳能电池简介12-13
- 2.2 染料敏化太阳能电池的结构及其原理13-14
- 2.2.1 染料敏化太阳能电池的结构13-14
- 2.2.2 染料敏化太阳能电池的原理14
- 2.3 染料敏化太阳能电池中描述光电性能的重要参数14-16
- 2.4 染料敏化太阳能电池各组分对电池性能的影响16-18
- 2.4.1 光阳极16
- 2.4.2 敏化染料16-17
- 2.4.3 电解质17
- 2.4.4 对电极17-18
- 2.5 染料敏化太阳能电池对电极介绍18-21
- 2.5.1 铂对电极18
- 2.5.2 镍对电极18-19
- 2.5.3 聚合物对电极19
- 2.5.4 氧化铜对电极19-20
- 2.5.5 碳对电极20-21
- 2.5.5.1 传统碳材料对电极20-21
- 2.5.5.2 新型碳材料对电极21
- 2.6 新型对电极21-22
- 2.7 DSSC 电池主要问题与发展22-23
- 2.8 本文的研究特色和创新之处23-24
- 第三章 实验24-33
- 3.1 实验药品及设备24-25
- 3.1.1 实验药品24-25
- 3.1.2 实验设备25
- 3.2 导电玻璃基片清洗25-26
- 3.3 光阳极 TiO_2薄膜的制备26-27
- 3.3.1 致密 TiO_2薄膜的制备26
- 3.3.2 TiO_2薄膜制备工艺26-27
- 3.4 染料配制与吸附27
- 3.5 电解质的制备27
- 3.6 碳薄膜的制备27-32
- 3.6.1 电沉积方法制备碳薄膜28-30
- 3.6.2 丝网印刷方法制备碳对电极30-32
- 3.7 染料敏化太阳能电池的组装32
- 3.8 分析测试方法32-33
- 3.8.1 碳粉物相分析32
- 3.8.2 碳膜的微观形貌32
- 3.8.3 碳薄膜方块电阻的测定32
- 3.8.4 碳薄膜厚度的测定32
- 3.8.5 DSSC 的性能测定32-33
- 第四章 结果与讨论33-56
- 4.1 活性碳电沉积方法制备对电极的具体工艺33-48
- 4.1.1 碳材料的物相分析33-36
- 4.1.1.1 活性碳的物相分析33-34
- 4.1.1.2 石墨的物相分析34-35
- 4.1.1.3 碳黑的物相分析35-36
- 4.1.2 碳薄膜的 SEM 表面形貌测试图36-42
- 4.1.2.1 电沉积方法碳薄膜的表面形貌36-41
- 4.1.2.2 丝网印刷方法制备的碳膜形貌分析41-42
- 4.1.3 分散剂聚乙二醇 400 对活性碳对电极太阳能电池性能的影响42-43
- 4.1.4 电沉积时水浴温度对活性碳对电极电池性能的影响43-45
- 4.1.5 薄膜厚度对电池性能的影响45
- 4.1.6 活性碳碳薄膜热处理温度对电池性能的影响45-48
- 4.2 石墨、碳黑、富勒烯(C60)电沉积方法制备太阳能电池对电极的性能分析 ..48-50
- 4.2.1 碳薄膜的厚度对电池性能的影响48-49
- 4.2.2 方块电阻对电池性能的影响49-50
- 4.3 太阳能电池对电极制备方法的选择和碳材料的选择50-56
- 4.3.1 太阳能电池对电极制备方法的选择50-53
- 4.3.2 太阳能电池对电极碳材料的选择53-56
- 第五章 结论56-57
- 参考文献57-63
- 致谢63-64
- 附录 A 作者攻读硕士期间发表的论文及成果64
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