基于SnO_2光陽極的染料敏化太陽能電池

【摘要】：染料敏化太陽電池(DSSC)作為第三代太陽能電池,以其成本低、無毒、相對(duì)簡(jiǎn)單的制作工藝等優(yōu)點(diǎn),吸引了學(xué)者們從深度和廣度對(duì)其進(jìn)行了大量研究。1.利用水熱合成方法制備納米顆粒狀SnO2粉末,優(yōu)化反應(yīng)時(shí)間,用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、高分辨透射顯微鏡(TEM)和X射線衍射(XRD)來表征粒子的形貌、大小等。利用水熱合成方法制備球狀SnO2粉末,優(yōu)化反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度,用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡(SEM)、高分辨透射顯微鏡(TEM)和X射線衍射(XRD)來表征粒子的形貌、大小等。2.基于SnO2薄膜作為光陽極組裝成染料敏化太陽能電池,選用不同濃度的TiCl4溶液后處理SnO2納米薄膜,探究TiCl4溶液后處理對(duì)電池光電性質(zhì)的影響。測(cè)試電池的光電效率(Ⅰ-V)和入射的光子-電流轉(zhuǎn)換效率(JPCE)。再將制備好的SnO2粉末中摻雜一定量的皂石,制備摻雜皂石SnO2復(fù)合薄膜,研究皂石對(duì)SnO2薄膜電池光電特性的影響。 【關(guān)鍵詞】：染料敏化太陽電池 氧化錫 四氯化鈦 皂石
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM914.4
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• Abstract9-14
• 第一章 緒論14-26
• 1.1 引言14
• 1.2 太陽能電池的發(fā)展歷史14-15
• 1.3 太陽能電池的種類15-19
• 1.3.1 硅基太陽能電池15-17
• 1.3.2 化合物薄膜太陽能電池17-18
• 1.3.3 染料敏化太陽能電池18-19
• 1.3.4 太陽電池能組件參數(shù)及特點(diǎn)19
• 1.4 染料敏化太陽能電池的工作原理及性能19-24
• 1.4.1 染料敏化太陽能電池的工作原理19-21
• 1.4.2 染料敏化太陽能電池的性能21-22
• 1.4.3 染料敏化太陽能電池的研究現(xiàn)狀22-24
• 1.5 本文的研究?jī)?nèi)容24-26
• 第二章 SnO_2納米材料的制備26-35
• 2.1 引言26-28
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分28-30
• 2.2.1 實(shí)劑與設(shè)備28-29
• 2.2.2 SnO_2的制備29-30
• 2.2.2.1 顆粒狀SnO_2的制備過程29-30
• 2.2.2.2 球狀SnO_2的制備過程30
• 2.3 結(jié)果與討論30-34
• 2.3.1 顆粒狀SnO_2的形貌分析30-31
• 2.3.2 顆粒狀SnO_2的X射線衍射(XRD)31-32
• 2.3.3 球狀SnO_2的形貌分析32-34
• 2.4 本章小結(jié)34-35
• 第三章 基于SnO2薄膜為光陽極的DSSC35-44
• 3.1 引言35
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分35-39
• 3.2.1 試劑、設(shè)備、表征儀器35-38
• 3.2.2 基于SnO_2光陽極染料敏化太陽能電池制備過程38-39
• 3.3 結(jié)果與討論39-43
• 3.3.1 TiCl_4溶液處理前和處理后的SnO_2薄膜形貌分析(SEM)39-40
• 3.3.2 SnO_2薄膜經(jīng)TiCl_4溶液處理前和處理后的XRD分析40-41
• 3.3.3 TiCl_4后處理對(duì)電池光電特性的影響41-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 摻雜皂石SnO_2納米復(fù)合薄膜為光陽極的DSSC44-50
• 4.1 引言44
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分44-45
• 4.2.1 試劑、設(shè)備44
• 4.2.2 摻雜皂石SnO_2納米復(fù)合材料的DSSC制備過程44-45
• 4.3 結(jié)果與討論45-48
• 4.3.1 摻雜皂石SnO_2納米復(fù)合薄膜光電陽極的形貌45-46
• 4.3.2 摻雜皂石SnO_2納米復(fù)合薄膜光電特性46-47
• 4.3.3 TiCl_4后處理對(duì)摻雜皂石SnO_2納米復(fù)合薄膜電池光電特性的影響47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 第五章 全文總結(jié)50-51
• 參考文獻(xiàn)51-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文56

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