如今地球上人口密度與日俱增,能源緊缺的問題愈來愈嚴峻,新型能源的開發(fā)與利用成為重中之重。因此,多種多樣的光能轉(zhuǎn)化器件被研發(fā)并投入應(yīng)用,染料敏化太陽能電池(DSSCs)的研究就是其中的一項重要分支。利用光能將電子傳輸?shù)酵怆娐分械墓怅枠O是DSSCs的重要組成部分,提升光陽極的吸光性能,促進電子傳輸并抑制電子復合會明顯地提升電池的光電性能。多金屬氧酸鹽(POMs)擁有優(yōu)異的穩(wěn)定性與光電性質(zhì),通過合成或挑選出合適能級的POMs,如最低占有軌道能級低于半導體的POMs,使其作為電子受體,可有效提升光陽極的性能。本文選取了三種夾心型硅鎢酸鹽用于與TiO₂的復合,夾心型多酸具有更多的活性位點,而且四夾心的多酸具有多個過渡金屬核,具有較好的光學與催化性能。首次制備了夾心型硅鎢酸鹽修飾的TiO₂納米微球,所得復合材料被用于制備DSSCs的光陽極,有效提高了電池性能。本工作研究過程如下:1.利用鈦酸異丙酯的水解制備了TiO₂納米微球,通過紅外與紫外光譜、掃描電鏡、表面光電子能譜與X射線光電子能譜等表征手段,對復合材料進行了表征。當微球尺寸在...

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【學位級別】：碩士

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第一章 引言
    1.1 多酸簡介
        1.1.1 多酸的結(jié)構(gòu)
        1.1.2 多酸性質(zhì)簡介
    1.2 染料敏化太陽能電池概述
        1.2.1 染料敏化太陽能電池的工作原理和性能參數(shù)
        1.2.2 DSSCs的光陽極研究進展
        1.2.3 多酸作為電子受體在染料敏化太陽能電池中的應(yīng)用
    1.3 選題目的和依據(jù)
    1.4 化學試劑與測試儀器
        1.4.1 化學試劑
        1.4.2 測試儀器
第二章 夾心型硅鎢酸鹽修飾的TiO₂微球復合材料的制備
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 夾心型硅鎢酸鹽的制備
        2.2.2 夾心型多酸修飾的TiO₂復合材料的制備
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 夾心型多酸Ni₁,Ni₄和Co₄的表征
        2.3.2 復合材料表征
    2.4 本章小結(jié)
第三章 夾心型多酸修飾的TiO₂復合物在DSSCs光陽極中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 夾心型硅鎢酸鹽@TiO₂漿料的制備
        3.2.2 夾心型硅鎢酸鹽@TiO₂薄膜的制備
        3.2.3 電池的組裝
    3.3 夾心型多酸@TiO₂光陽極應(yīng)用于DSSCs的實驗研究
        3.3.1 電池的表征
        3.3.2 Ni₄@TiO₂復合材料的OCVD與PL測試
        3.3.3 Ni₄的能級測試
        3.3.4 Ni₄在光陽極中的作用機理
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論
參考文獻
致謝
碩士期間公開發(fā)表論文及著作情況



本文編號：3812374