染料敏化太阳能电池用聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的制备与性能研究
染料敏化太阳能电池用聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的制备与性能研究【摘要】:染料敏化太阳能电池是近些年发展起来的一种新型太阳能电池,他以其他太阳能电池无可比拟的优势而备受人们关注。本
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM914.4
【目录】:
- 摘要8-10
- Abstract10-12
- 第一章 绪论12-24
- 1.1 引言12
- 1.2 DSSCs的基本结构及工作原理12-15
- 1.2.1 DSSCs基本结构12-14
- 1.2.2 DSSCs的工作原理14-15
- 1.3 DSSCs的性能表征参数15-17
- 1.3.1 开路电压V_(oc)15
- 1.3.2 短路电流密度J_(sc)15-16
- 1.3.3 填充因子FF16
- 1.3.4 电池的光电转换效率η16
- 1.3.5 J-V曲线16-17
- 1.4 DSSCs的研究进展17-21
- 1.4.1 DSSCs光阳极的研究进展18-19
- 1.4.2 DSSCs电解质的研究进展19
- 1.4.3 DSSCs染料的研究进展19
- 1.4.4 DSSCs对电极的研究进展19-21
- 1.5 制作对电极的常用方法21-22
- 1.6 DSSCs对电极在实际应用中存在的问题22
- 1.7 本文研究的目的和主要内容22-24
- 第二章 实验部分24-30
- 2.1 实验试剂和仪器24-25
- 2.1.1 实验试剂24
- 2.1.2 实验仪器24-25
- 2.2 基底预处理25
- 2.3 TiO_2光阳极的制备25-26
- 2.4 对电极的制备26
- 2.5 电解液的制备26
- 2.6 DSSCs的组装26-27
- 2.7 DSSCs的电化学性能研究27-30
- 2.7.1 光电性能测试27
- 2.7.2 循环伏安曲线测试(CV)27-28
- 2.7.3 交流阻抗测试(EIS)28
- 2.7.4 紫外-可见光谱28
- 2.7.5 形貌表征28-30
- 第三章 丝网印刷法制备聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极30-50
- 3.1 引言30-31
- 3.2 丝网印刷法制备聚苯胺/石墨复合对电极及其性能研究31-38
- 3.2.1 实验材料31
- 3.2.2 聚苯胺/石墨复合对电极的制备31
- 3.2.3 DSSCs的组装31
- 3.2.4 聚苯胺/石墨复合对电极的SEM表征31-32
- 3.2.5 聚苯胺/石墨复合对电极的光电性能研究32-34
- 3.2.6 入射单色光光电转化效率34-35
- 3.2.7 聚苯胺/石墨复合对电极的透光性研究35-36
- 3.2.8 聚苯胺/石墨复合对电极的电催化性能研究36-37
- 3.2.9 不同复合对电极组装成DSSCs的交流阻抗37-38
- 3.2.10 小结38
- 3.3 丝网印刷法制备聚苯胺/炭黑复合对电极及其性能研究38-42
- 3.3.1 实验材料38
- 3.3.2 实验内容38
- 3.3.3 聚苯胺/炭黑复合对电极的SEM表征38-39
- 3.3.4 聚苯胺/炭黑复合对电极的光电性能研究39-42
- 3.3.5 小结42
- 3.4 丝网印刷法制备聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极及其在染料敏化太阳能电池中的应用42-50
- 3.4.1 实验材料42-43
- 3.4.2 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的制备43
- 3.4.3 DSSCs的组装43
- 3.4.4 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的SEM表征43-44
- 3.4.5 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的光电性能研究44-45
- 3.4.6 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的透光性研究45-46
- 3.4.7 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的电催化性能研究46-47
- 3.4.8 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极组装成DSSCs的交流阻抗47-49
- 3.4.9 小结49-50
- 第四章 聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极的性能优化50-55
- 4.1 热处理温度和时间对聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极光电性能的影响50-52
- 4.2 粘结剂的选择对聚苯胺/石墨/炭黑复合对电极光电性能的影响52-53
- 4.3 对电极制备方法的选择53-54
- 4.4 小结54-55
- 第五章 总结与展望55-57
- 参考文献57-64
- 致谢64-65
- 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文65
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