納米二氧化鈦(TiO₂)薄膜材料在染料敏化太陽能電池領域中得到了廣泛應用,是薄膜太陽能電池的重要組件之一,其主要用途是電荷的分離和單分子層染料的吸附。TiO₂薄膜作為染料敏化太陽能電池不可缺少的器件之一,其散熱效果直接影響薄膜太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,因此,本文利用溶膠-凝膠法制備了納米TiO₂薄膜,并分別利用瞬態(tài)電熱技術和瞬態(tài)平面熱源法研究了制備工藝條件對TiO₂薄膜膜面方向以及垂直膜面方向?qū)嵝阅艿挠绊憽１疚囊遭佀崴亩□ズ彤惐紴樵现频昧梭w積比分別為2%、3%、4%、6%、8%、10%的前驅(qū)體溶液,并運用浸漬提拉法和旋轉(zhuǎn)涂覆法分別在直徑為9.17μm的玻璃纖維和直徑為30mm的圓形玻璃片基底上制備得到了TiO₂前驅(qū)體膜,后經(jīng)熱處理過程得到了TiO₂薄膜。采用瞬態(tài)電熱技術測量了不同前驅(qū)體溶液體積比、不同退火溫度以及不同退火時間下得到的TiO₂薄膜膜面方向的熱擴散率并導出導熱系數(shù),結(jié)果表明:在其他條件相同的情況下,當鈦酸四丁酯與異丙...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 二氧化鈦的晶體結(jié)構(gòu)
    1.2 二氧化鈦的性能及應用
    1.3 二氧化鈦薄膜的制備方法
        1.3.1 物理氣相沉積法
        1.3.2 化學氣相沉積法
        1.3.3 液相沉積法
        1.3.4 水熱法
        1.3.5 噴霧熱分解法
        1.3.6 溶膠-凝膠法
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 二氧化鈦薄膜性能研究現(xiàn)狀
        1.4.2 薄膜熱物性測量方法研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究意義及內(nèi)容
        1.5.1 課題研究意義
        1.5.2 本文研究內(nèi)容
第2章 本文實驗方法簡介
    2.1 納米二氧化鈦薄膜的制備方法
        2.1.1 溶膠-凝膠法制膜原理
        2.1.2 實驗原料及儀器
    2.2 膜面方向?qū)嵝阅艿难芯糠椒?br>        2.2.1 瞬態(tài)電熱技術測量原理
        2.2.2 實驗儀器簡介
        2.2.3 實驗數(shù)據(jù)分析方法
    2.3 垂直膜面方向?qū)嵝阅艿难芯糠椒?br>        2.3.1 瞬態(tài)平面熱源法測量原理
        2.3.2 實驗儀器簡介
        2.3.3 實驗數(shù)據(jù)的采集及分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 溶膠-凝膠法制備納米二氧化鈦薄膜
    3.1 實驗過程簡介
        3.1.1 二氧化鈦前驅(qū)體溶液的制備
        3.1.2 玻璃纖維基底上二氧化鈦薄膜的制備
        3.1.3 玻璃基底上二氧化鈦薄膜的制備
        3.1.4 二氧化鈦薄膜的后處理
    3.2 二氧化鈦薄膜制備的影響因素
        3.2.1 溶膠的影響
        3.2.2 基底的影響
        3.2.3 涂覆方式的影響
        3.2.4 后處理的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 納米二氧化鈦薄膜膜面方向?qū)嵝阅苎芯?br>    4.1 實驗過程及數(shù)據(jù)處理
        4.1.1 實驗過程簡介
        4.1.2 實驗數(shù)據(jù)處理
    4.2 實驗結(jié)果分析
        4.2.1 前驅(qū)體溶液體積比對導熱性能的影響
        4.2.2 退火時間對導熱性能的影響
        4.2.3 退火溫度對導熱性能的影響
        4.2.4 玻璃纖維導熱實驗
    4.3 實驗誤差分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 納米二氧化鈦薄膜垂直膜面方向?qū)嵝阅苎芯?br>    5.1 實驗過程簡介
    5.2 實驗結(jié)果分析
        5.2.1 膜厚對導熱性能的影響
        5.2.2 退火時間對導熱性能的影響
        5.2.3 退火溫度對導熱性能的影響
    5.3 實驗誤差分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文研究結(jié)論
    6.2 對未來工作的展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間論文發(fā)表及科研情況
致謝



本文編號：3870152