隨著生活水平的提高,人類追求著低碳、環(huán)保、綠色、整潔的生活方式。然而,化石能源的過度利用,已導(dǎo)致了能源枯竭和環(huán)境污染等問題；開發(fā)和利用新型的清潔能源是解決能源與環(huán)境問題的根本之道,是實(shí)現(xiàn)“低碳環(huán)保、綠色整潔”的必行之路。太陽能以獨(dú)特的方式為萬物生長提供能量,而太陽能是最好的清潔能源而且取之不盡,用之不竭,開發(fā)和利用太陽能是我們的最佳選擇。Ag2S是一種直接帶隙(Eg-0.93eV)的n型半導(dǎo)體材料,具有極高的吸光系數(shù)和很好的光、熱、電等方面的特性,能有效的利用太陽能。然而,Ti02是目前較成熟的光陽極材料之一,由于其帶隙寬(Eg-3.2eV),且效率很低,嚴(yán)重限制了Ti02的應(yīng)用。為提高其利用效率,對TiO2NAs進(jìn)行表面改性,采用窄帶隙的半導(dǎo)體材料與之復(fù)合是一種有效的手段。本課題以不同形貌Ag2S的制備及性能研究和Ag2S對TiO2 NAs的表面改性兩個(gè)方面展開的。1、采用不同實(shí)驗(yàn)方法,通過控制硫源,濃度,混合次序等參數(shù),成功的制備出了零維、一維和三維結(jié)構(gòu)的Ag2S。其中,三維的蠕蟲網(wǎng)狀納米Ag2S的光催化性能最好,其光催化降解甲基橙的速率ω為4.07 mol/g h,其相應(yīng)的光生載...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 太陽能電池
        1.2.1 太陽能電池的發(fā)展及類型
        1.2.2 敏化太陽能電池
    1.3 二氧化鈦(TiO₂)
        1.3.1 二氧化鈦(TiO₂)物化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)
        1.3.2 TiO₂納米管陣列
    1.4 Ag₂S及其敏化太陽能電池
        1.4.1 硫化銀(Ag₂S)
        1.4.2 Ag₂S敏化太陽能電池
    1.5 本文的選題思路及主要研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)部分與表征手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)原材料及設(shè)備儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 陽極氧化法制備TiO₂納米管陣列
        2.2.2 化學(xué)溶劑法
        2.2.3 水熱法
        2.2.4 超聲輔助連續(xù)離子層吸附反應(yīng)法
    2.3 表征與測試手段
        2.3.1 樣品晶體結(jié)構(gòu)及形貌表征
        2.3.2 紫外-可見光分光光譜測試
        2.3.3 表面光電壓譜(SPS)技術(shù)
        2.3.4 光電化學(xué)性能測試
        2.3.5 電化學(xué)阻抗及M-S測試
第三章 不同形貌Ag₂S樣品的制備及性能分析
    3.1 引言
    3.2 不同形貌Ag₂S納米結(jié)構(gòu)材料的制備
    3.3 不同形貌Ag₂樣品的表征及性能分析
        3.3.1 不同結(jié)構(gòu)Ag₂S樣品形貌的表征
        3.3.2 不同形貌結(jié)構(gòu)Ag₂S樣品的晶相及結(jié)構(gòu)分析
        3.3.3 不同形貌Ag₂S樣品的表面光伏性能表征
        3.3.4 不同形貌Ag₂S樣品的光催化性能
        3.3.5 不同形貌Ag₂S試樣的電化學(xué)阻抗分析
        3.3.6 不同形貌Ag₂S樣品的M-S性能
        3.3.7 不同形貌Ag₂S樣品BET表面及孔隙率的表征
    3.4 本章結(jié)論
第四章 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)的制備及其光電性能
    4.1 引言
    4.2 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)的制備
    4.3 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的表征及性能分析
        4.3.1 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的SEM形貌
        4.3.2 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的晶體結(jié)構(gòu)
        4.3.3 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的表面光伏性能
        4.3.4 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)體系的能帶結(jié)構(gòu)
        4.3.5 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的光催化性能
        4.3.6 Ag₂S/TiO₂ NAs異質(zhì)結(jié)復(fù)合結(jié)構(gòu)的光電化學(xué)性能
        4.3.7 Ag₂S/TiO₂納米管陣列復(fù)合結(jié)構(gòu)的電化學(xué)阻抗
    4.4 本章結(jié)論
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文



本文編號：3852304