本文選題：量子點敏化太陽能電池　切入點：多金屬氧酸鹽　出處：《東北師范大學》2017年碩士論文

【摘要】：量子點敏化太陽能電池(簡寫QDSSCs),因具備低成本,制備簡單及較大的吸光范圍等特點一直被廣泛研究。目前,已報道的此類電池效率高達11%,但是這遠遠低于理論效率。光陽極和對電極是QDSSCs的兩個重要組成部分,本論文第二、三章就是分別優(yōu)化電池的這兩個組成部分,進而提高電池效率。CdS半導體,是Ⅱ-Ⅵ族典型的化合物,具有高吸收系數(shù)以及低電阻率等性質,因此經(jīng)常被用在催化、光電和光導材料等方面。但是CdS受光激發(fā)后,自身的光生電子和空穴不能理想且高效地分離,這極大地限制了它的應用。目前解決的辦法大多是將CdS與其他物質復合,從而提高CdS的光導性能,這為CdS在光電器件方面的應用奠定了理論基礎。多金屬氧酸鹽,簡稱多酸,是較好的電子中介。它能接收和轉輸半導體導帶上的光生電子,減少它和空穴的結合,使半導體的光電、光導性能得以提高。本論文將多酸分別引入CdS半導體材料及QDSSCs的光陽極Ti O2中,改善其光導和光電性能。本論文中,采用物理方法制備(n-Bu_4N)_3PW_(12)/TiO_2復合物,利用刮涂法制備(n-Bu_4N)_3PW_(12)/TiO_2膜電極,然后以(n-Bu_4N)_3PW_(12)/TiO_2膜電極為光陽極,以Pt為對電極,多硫電解質為電解液組成電池,對其電池性能進行測試。結果表明,與單純的TiO2(7.9mA/cm2,0.94%)相比,以(n-Bu_4N)3PW12/Ti O2為光陽極組成的QDSSCs取得光電流更高(10.41mA/cm2),電池效率更大(1.26%)。利用水熱法合成MoS_2-graphene(M-G)復合物,將其用做QDSSCs的對電極材料,對其電化學性質進行研究。通過EIS和Tafel測試,M-G對電極Rct值為4.75?cm2,J0值為21.27mAcm-2,M-G對電極表現(xiàn)出較好的電催化性質,且以M-G對電極組成的電池效率為2.21%,其效率值要高于Pt和MoS_2對電極。利用水熱法制備SiW_(11)Co/CdS復合物的納米顆粒,然后對其復合材料進行光電流響應,電流-電壓曲線等相關測試,與單純的CdS相比,復合5%SiW_(11)Co的Cd S光電流提高了約為50%,這表示光導性能得到提高。
[Abstract]:Quantum Dot sensitized Solar cells (QDSSCsO) have been widely studied for their advantages of low cost, simple preparation and large absorptivity. The reported efficiency of this type of battery is as high as 11 percent, but this is far lower than the theoretical efficiency. Photoanode and counter electrode are two important components of QDSSCs. In order to improve the efficiency of the cell, CDs semiconductors are typical compounds of 鈪，

本文編號：1663480