本文選題：電化學 + 聚苯胺��； 參考：《內(nèi)蒙古大學》2010年碩士論文

【摘要】： 在室溫條件下,運用電化學循環(huán)伏安技術(shù)在摻雜氟的二氧化錫(FTO)玻璃導電面原位聚合制備出不同厚度的聚苯胺薄膜。經(jīng)掃描電鏡和原子力顯微鏡對其表面進行微觀形貌分析后發(fā)現(xiàn)：聚苯胺先呈納米顆粒狀在FTO玻璃導電表面生長,隨著聚苯胺納米顆粒密度的增大,在底層的納米顆粒上逐漸長出線狀的聚苯胺,最后形成多孔的網(wǎng)狀聚苯胺。 將此聚苯胺薄膜成功應用到染料敏化太陽能電池作為對電極,并對不同厚度聚苯胺薄膜對電極組成的電池性能進行了表征：其中最優(yōu)的聚苯胺薄膜對電極電池的光電轉(zhuǎn)化效率達到4.95%,接近鉑標準電極的5.41%,而且聚苯胺薄膜對電極電池的電流密度比鉑對電極電池提高了11.6%。因此電化學法制備的低成本、高效率聚苯胺對電極可用于染料敏化太陽能電池中來替代傳統(tǒng)使用的貴金屬鉑對電極。 在此基礎(chǔ)上建立了電化學原位聚合生長聚苯胺的理論模型,即聚苯胺薄膜由低孔隙率的緊密層和高孔隙率的疏松層組成,二者具有不同的結(jié)構(gòu)和電化學特性。借助此理論模型解釋了由不同厚度聚苯胺薄膜對電極組成的染料敏化太陽能電池光電性能的變化規(guī)律,并且此模型有助于開發(fā)更高性能的其他導電聚合物電極或電器件。
[Abstract]:Polyaniline thin films with different thickness were prepared by electrochemical cyclic voltammetry at room temperature on the conductive surface of fluorine-doped tin dioxide (FTO) glass.The results of SEM and AFM show that Polyaniline first grows on the conductive surface of FTO glass, and the density of Polyaniline nanoparticles increases with the increase of the density of Polyaniline nanoparticles.The linear Polyaniline is gradually grown on the bottom nanoparticles, and finally the porous network Polyaniline is formed.The Polyaniline film was successfully applied to dye sensitized solar cells as counter electrodes.The performance of the battery with different thickness Polyaniline thin film was characterized. The photoelectricity conversion efficiency of the best Polyaniline film to the electrode cell reached 4.95, which was close to 5.41 of the platinum standard electrode, and the Polyaniline film was electrically opposite to the electrode.The current density of the electrode cell is 11. 6% higher than that of the platinum counter electrode cell.Therefore, the low cost and high efficiency Polyaniline counter electrode prepared by electrochemical method can be used in dye sensitized solar cells to replace the traditional noble metal platinum counter electrode.The theoretical model of Polyaniline growth by electrochemical in-situ polymerization was established, that is, Polyaniline thin film was composed of compact layer with low porosity and loose layer with high porosity, which had different structure and electrochemical characteristics.With the help of this theoretical model, the variation of photovoltaic properties of dye-sensitized solar cells composed of different thickness Polyaniline films is explained, and this model is helpful to develop other conductive polymer electrodes or electrical components with higher performance.
【學位授予單位】：內(nèi)蒙古大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TM914.4

【參考文獻】

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本文編號：1760792