染料敏化太陽(yáng)能電池（Dye-Sensitized Solar Cells, DSSCs）由于具有清潔、制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),有望成為解決全球能源和環(huán)境問(wèn)題的有效方法之一。其中,對(duì)電極起到傳輸外電路的回流電子至電解質(zhì)/對(duì)電極界面并催化I3-+2e→3I-還原反應(yīng)的作用,因此它的性能直接影響著DSSCs的能量轉(zhuǎn)化效率。傳統(tǒng)鉑對(duì)電極具有很好的電催化活性,但是由于成本較高，限制了商業(yè)化應(yīng)用。低成本的導(dǎo)電聚合物和碳材料復(fù)合對(duì)電極可以集碳材料的高導(dǎo)電性與導(dǎo)電聚合物的良好電催化活性于一體。采用共混法、電化學(xué)共沉積等傳統(tǒng)方法制備的復(fù)合對(duì)電極是簡(jiǎn)單的物理復(fù)合,界面電阻較大,嚴(yán)重制約了DSSCs能量轉(zhuǎn)換效率的提高。針對(duì)這一問(wèn)題,本論文提出采用回流技術(shù)制備導(dǎo)電聚苯胺與碳材料絡(luò)合物,使導(dǎo)電聚苯胺中的-NH-與碳材料中的-C=形成共價(jià)鍵,加快電子傳輸,同時(shí)采用層層（Layer-by-layer, LbL）自組裝的方法制備導(dǎo)電多層膜,增大了I3-的反應(yīng)面積,有利于能量轉(zhuǎn)化效率的提高。論文首先在第二章中研究了采用LbL自組裝技術(shù)制備的（聚苯胺／聚苯乙烯磺酸鈉）n[（PANi/PSS）n]多層膜的生長(zhǎng)機(jī)理及電學(xué)、光電性... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 DSSCs的概況
        1.2.1 DSSCs的發(fā)展歷史
        1.2.2 DSSCs的結(jié)構(gòu)與工作原理
    1.3 DSSCs的對(duì)電極材料
        1.3.1 鉑對(duì)電極
        1.3.2 合金對(duì)電極
        1.3.3 碳對(duì)電極
        1.3.4 導(dǎo)電聚合物對(duì)電極
        1.3.5 復(fù)合對(duì)電極
        1.3.6 其它對(duì)電極
    1.4 DSSCs的光伏參數(shù)
    1.5 本論文的研究目的
n自組裝多層膜的電學(xué)、電化學(xué)性能研究">第二章 （聚苯胺/聚苯乙烯磺酸鈉）_n自組裝多層膜的電學(xué)、電化學(xué)性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品
        2.2.2 FTO導(dǎo)電玻璃的預(yù)處理
        2.2.3 PANi溶液的制備
n導(dǎo)電多層膜的自組裝">        2.2.4 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的自組裝
        2.2.5 測(cè)試及表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
n導(dǎo)電多層膜的UV-vis表征">        2.3.1 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的UV-vis表征
n導(dǎo)電多層膜的循環(huán)伏安曲線">        2.3.2 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的循環(huán)伏安曲線
n導(dǎo)電多層膜的阻抗表征">        2.3.3 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的阻抗表征
n導(dǎo)電多層膜的導(dǎo)電機(jī)理">        2.3.5 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的導(dǎo)電機(jī)理
n導(dǎo)電多層膜的光電性能">        2.3.6 （PANi/PSS）_n導(dǎo)電多層膜的光電性能
    2.4 本章小結(jié)
n多層膜對(duì)電極的制備及其在DSSC中的性能研究">第三章 [PANi-石墨烯（或碳納米管）絡(luò)合物/氧化石墨烯]_n多層膜對(duì)電極的制備及其在DSSC中的性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 儀器與藥品
        3.2.2 苯胺-G（或SWCNTs）絡(luò)合物的回流制備
        3.2.3 PANi-G（或SWCNTs）絡(luò)合物的制備
n多層膜對(duì)電極的組裝">        3.2.4 [PANi-G（或SWCNTs）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的組裝
2光陽(yáng)極的制備">        3.2.5 TiO₂光陽(yáng)極的制備
        3.2.6 DSSC的組裝
        3.2.7 電解液的配置
        3.2.8 測(cè)試及表征方法
    3.3 結(jié)果與討論
n導(dǎo)電多層膜形貌表征">        3.3.1 [PANi-G（或SWCNTs）絡(luò)合物/GO]_n導(dǎo)電多層膜形貌表征
        3.3.2 苯胺-G絡(luò)合物的熒光光譜表征
n多層膜對(duì)電極的UV-vis表征">        3.3.3 [PANi-G（或SWCNT）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的UV-vis表征
n多層膜對(duì)電極的絡(luò)合機(jī)理">        3.3.4 （PANi-SWCNT/GO）_n多層膜對(duì)電極的絡(luò)合機(jī)理
n多層膜對(duì)電極的循環(huán)伏安曲線">        3.3.5 [PANi-G（或SWCNT）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的循環(huán)伏安曲線
n多層膜對(duì)電極的EIS表征">        3.3.6 [PANi-G（或SWCNT）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的EIS表征
n多層膜對(duì)電極的Tafel極化曲線">        3.3.7 [PANi-G（或SWCNT）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的Tafel極化曲線
n多層膜對(duì)電極的電池效率">        3.3.8 [PANi-G（或SWCNT）絡(luò)合物/GO]_n多層膜對(duì)電極的電池效率
    3.4 本章小結(jié)
n自組裝多層膜對(duì)電極的制備及其在DSSC中的性能研究">第四章 （PANi-G/Pt）_n自組裝多層膜對(duì)電極的制備及其在DSSC中的性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 藥品與儀器
        4.2.2 FTO導(dǎo)電玻璃的預(yù)處理
        4.2.3 鉑溶膠的制備
        4.2.4 制備苯胺-G絡(luò)合物
        4.2.5 PANi-G絡(luò)合物的制備
n多層膜對(duì)電極的組裝">        4.2.6 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的組裝
2光陽(yáng)極的制備">        4.2.7 TiO₂光陽(yáng)極的制備
        4.2.8 DSSCs的組裝
        4.2.9 電解液的配置
        4.2.10 測(cè)試及表征方法
    4.3 結(jié)果與討論
n多層膜的形貌表征">        4.3.1 （PANi-G/Pt）_n多層膜的形貌表征
n多層膜對(duì)電極的UV-vis表征">        4.3.2 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的UV-vis表征
n多層膜對(duì)電極的循環(huán)伏安曲線">        4.3.3 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的循環(huán)伏安曲線
n多層膜對(duì)電極的EIS表征">        4.3.4 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的EIS表征
n多層膜對(duì)電極的Tafel極化曲線">        4.3.5 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的Tafel極化曲線
n多層膜對(duì)電極的電池效率">        4.3.6 （PANi-G/Pt）_n多層膜對(duì)電極的電池效率
    4.4 本章小結(jié)
第五章 主要結(jié)論與創(chuàng)新
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
獲獎(jiǎng)情況



本文編號(hào)：3030202