文档介绍：河南大学
硕士学位论文
BaSnO<,3>染料敏化太阳能电池的制备及其性能研究
姓名:郭福安
申请学位级别:硕士
专业:凝聚态物理
指导教师:张伟风
20100601
摘要随着全球变暖,大气污染问题阿趋严重化以及常规能源供应耗尽,开发和利能电池将会向低廉高效的方向发展,染料敏化太阳能电池.,蛘且蛭U庋挠攀贫竦昧斯惴旱墓刈ⅰK淙徽庵值绯匾丫自从瑞士洛桑联邦理工学院的教授发明了这种由染料拓宽半导体纳构的。由于具有廉价,市场资源充足,无毒,生物相适性,并且可以大规模用在保健黯以及绘画颜料上,是作为阳电极材料的最佳选择。但是二氧化钛也有很大的光催化性质,有可能分解染料,因而有出现了很多关于其它用可再生绿色能源已成为人类社会所面临的重大课题。今天,太阳能发电被广泛认为是一种可持续增长的、绿色可再生的能源技术,而太阳能电池已经渐渐应用于各种各样的领域,从消费电予、小尺度分布式系统到兆瓦规模的集中火力发电厂都能发现它的存在。舀静,太阳能电池是以圈态光伏电池为主导的。以后太阳有适度的光电转化效率,可是仍有许多方面需要进一步改进,比如电子的传输以及光吸收范嗣等。米多孔薄膜光吸收范围的太阳能电池之后,许多的学术以及商韭研究机构都对其产生了很大的兴趣并投入了大量的资金与精力去提高其效率以及组装电池的更好方法。尤其是在之后的曛校珿淌诘男∽榈玫矫拦以偕茉词笛槭的证明将其电池效率提高至%。染料敏化太阳能电池一般是由纳米晶氧化物半导体做成的薄膜电极,染料敏化剂,电解液,对电机以及透明导电衬底组成。具有代表往的就是将二氧化钛薄膜作为电池阳极,铂电极作为对电极,然后加入溶于有机溶剂的~/蝗芤鹤魑5缃庖海庋妥槌闪艘桓鼍哂腥髦谓材料的报道。以前的对工作电极材料的研究都只是针对二元氧化物,比如琙,,虸。相对而言,多元氧化物很少有人研究过。据我们所知仅仅的报道只有和最近的S攵Q趸锵啾龋嘣Q趸锏牟牧暇有更自由的条件去调节材料的化学和物理性质,接着通过这种对其性能的改变恧河南大学凝聚态物理专业级硕宦畚
时的岫。当温度上升到寻找到最适合作为电涟工作阳极材料。本文通过剩焉不同方法制备颗粒并测试其形貌和光学性质,研究了不同制备方法对物质的性质的影响。通过表面光电压和将箕作为工У缂樽俺扇玖厦糍L翮艿纭㈨芯苛瞬煌票阜椒直鹗褂霉渤恋恚群凸滔嗳址椒ㄖ票赋隹帕4笮≡贠.。曼光谱研究其结构与形貌情况,并研究了其敏化前后的表面光电压特性曲线。其结果显示共沉淀法制备酶样晶具有最好的光电效应并且与具直鹨匀霾煌椒娓鞯腂肺T希尤胨⒎稚⒕:蠼醒心ィ/染料电极和镀的对电极央紧,在两者之间滴加电解液,即完成染料敏化太阳能电混的制作。并使用电化学工д静馐缘绯氐墓獾缱;其结果当温度上升至媸钡玫剿杞峁梗淇帕4笮∫灿时,颗粒大小突然降至颗粒性质之间的差异和电池不同效率之间的关系,并得到了%的光电转化效率。主要终了以下有意义的工馋:范围内的颗粒,分别利用湎哐苌洌璧缱酉晕⒕担缺砻婊牵有最好的相互作用有可能做成敏化太阳能电池。把所得的浆料涂敷在导电玻璃上成膜,热处理螅贜料的乙醇溶液璏薪玫紹玖系缂āS眉凶影性能。得到%的光电转化效率。ü慕蟮乃确ㄖ票赋鼍哂辛庑问嫣褰峁沟腂帕#⒗肵射线衍射,扫描电子显微镜,,拉曼光谱,红外光谱研究其结构与形貌情况。时的ご蟮L讲飧鞲鑫露人煅钡淖贤饪杉蘸捅砻婀獾缪剐灾剩颐欠现控制颗粒的大小可以改变其表面光电压性质。关键词:;:染料敏化电池;电流密度;水热反应;菱形十二面体;表面光电压谱。摘要
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学位获得者宦畚淖髡釜名:聋鱼里学住串请人ё÷‘月鑫本人向河南大学提出硕士学住中请。本人郑重声明:所呈交的学位论文燕本人在导师酌指导下独立完成酌,对所研究酌课题有新酌见解。据我所知,除文幸特别加瞳说鳃、撩注和致谢酌地方外,论文巾不包基其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包括其他人为获得任何教育、科研机构的擎位或证书确使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了锈狻本人缀河南大学审核批准授予硕士学位。作为学位论文的作者,本人完全了解并同意河南大学有关保留、使用学位论文的要求,即河南火攀有权向国家图书馆、科研信息机构、数据收集瓿掬和本校图书馆等提供学位论变缰饰本争电子文本ǚ9诩焖鳌⒖小1救耸谌ê幽洗笱С鲇诿垩铩⒄、缩印、扫描和拷贝等复制手段保存、汇编学住论文