染料敏化太阳能电池对电极材料研究

被引量 : 6次 | 上传用户:zhangbo330330
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
染料敏化太阳能电池是一种新型的基于分子组分将光能转化为为电能的将光能转化成电能的装置,自从1991年被Gr tzel教授报道以来,由于其简单的制备工艺和廉价的制备成本一直受到研究者的关注。该类型电池由三部分组成:染料分子敏化的光阳极、含有氧化还原电对的电解质和催化电解质再生的对电极。对电极对于这个电池的整个循环过程的完成有极其重要的作用,因而对电极材料的研究也成为染料敏化太阳能电池的重要分支。本文采用多酸α-K3H4[SiW9Al3(H2O)3O37·7H2O(记做SiW9Al3)和邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯(PDDA)交替电化学沉积法对Pt对电极材料进行修饰。并通过交流阻抗方法研究了不同沉积层数的多酸对Pt电极催化能力的影响。从交流阻抗的结果中看出,多酸修饰的Pt电极的串联电阻均降低,电荷转移阻抗随着层数的增加呈现先降低后升高的趋势,但均低于没有多酸修饰的Pt电极,三层多酸修饰的Pt电极呈现出最低的电荷转移电阻,因此具有最高的催化能力。我们还采用了循环伏安法对交流阻抗结果,实验的结果表明,通过多酸修饰,Pt电极的氧化峰和还原峰的峰间距减小,这也表明多酸修饰的Pt电极的电催化能力增强。原子力显微镜结果表明多酸修饰的Pt电极的表面的粗糙程度降低,并且在表面形成一些大块状的多酸。将这种三层多酸修饰的复合电极应用到染料敏化太阳能电池中发现,电池的效率提高了大约1%,但是电池的填充因子有所降低,我们通过OCVD(开路电压衰减法)研究发现采用多酸修饰的Pt电极的电池的阳极中电子寿命略有降低。IPCE结果也表明,与使用不修饰的Pt电极的电池相比,使用三层多酸修饰的Pt电极的电池在400-800nm之间光电转化效率均提高。本文还研究了一步多醇法在FTO基底上合成Cu2O微米粒子电极做对电极的可能性。扫描电子显微镜结果显示Cu2O微米粒子大部分都是截角的立方体,只有少量的26面体。XRD结果显示这些微米粒子具有大量的(100)晶面。我们还用循环伏安法、电化学阻抗法和Tafel极化法检测了这种电极催化I-再生的能力,实验结果表明Cu2O电极的催化能力比经过烧结Cu2O电极得到的CuO/Cu2O复合电极的催化能力高。
其他文献
随着科学技术的不断发展,全球化传播时代已经到来。在浩瀚的西方海洋文明与广袤的中国陆地文明融合在"地球村"的设想中时,中国纪录片的开始发生悄然变化。本文结合中西方文化
信息高速、快捷传播是知识经济时代的重要标志之一.伴随着信息传播的现代化、多元化,科技期刊间的竞争必将日趋激烈.科技期刊的竞争归根结底是人才的竞争,优秀的期刊出自职业
使用智能手机、平板等移动终端的人越来越多,3G、4G网络发展快速、免费无线WI-FI网络的覆盖很广,传统式的旅游与现代科学技术相交融,旅游移动网络营销的发展也到了一个成熟的
鄂尔多斯盆地是我国重要的能源基地,随着近年来的快速发展,长庆油田目前已突破3000×104t油气当量,规划2013年实现油气当量5000×104t的目标,其中中生界已探明石油地质储量24
通过文献资料法和比较分析法,分析成都72小时过境免签旅游现状和存在问题,提出促进过境免签旅游发展的对策与建议。研究结果表明:成都72小时过境免签旅游状况有待改善,可通过
本研究随机抽取某师范大学本科一年级到四年级的学生为研究对象,采用大学生学习适应量表和学习动机量表,考察了免费师范生和非免费师范生的学习动机和学习适应问题,并进行比较
设计并实现了一套嵌入式桥梁损伤检测系统,实现了自动实时桥梁表面损伤检测,能够有效实时地识别桥梁表面裂缝。系统采用了基于ARM和FPGA的嵌入式系统,应用并行CCD成像和图像
冠心病中医证型与无创性客观化指标的检测结果具有一定的相关性。目前,常用的器械检查指标有冠状动脉造影(CTA)、心电图、颈动脉超声、脉压、超声心动图;实验室检查指标有血
近年来,随着积极心理学的发展,“心理资本”作为超越人力资本与社会资本的新热点开始受到企业人力资源管理和心理学领域的关注。本研究针对当前企业中员工流失的实际问题,从一个
城市污水污泥不仅产生量大、而且成分极其复杂,因此如何经济、合理地利用是我国乃至全世界深为关注的课题之一.本文介绍了国内外处理利用污泥的方法及其研究进展,提出了污泥