共敏化论文-刘东

共敏化论文-刘东

导读:本文包含了共敏化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:类水滑石,量子点,对电极,量子点敏化太阳能电池

共敏化论文文献综述

刘东[1](2019)在《基于锌钛类水滑石CdS/CdSe量子点共敏化太阳能电池的研究》一文中研究指出类水滑石结构的化合物(也称为HTlc)由两种或更多种金属氢氧化物组成,并且它们相应的氧化物具有许多特定性质并且被广泛使用,例如体积小而面积大等。本文用尿素水解法合成了 Zn-Sn/Zn-Ti类水滑石,通过简单的研磨和煅烧等步骤,得到了Zn-Sn/Zn-Ti复合氧化物(mixed metal oxide,又称为MMO)的粉末;并通过非常简单而又简便的SILAR应用于量子点敏化太阳能电池(quantum dot sensitized solar cells,又称为QDSSC)的光阳极中,以期取得比较好的效果。通过合成CdS/CdSe量子点、CuS对电极,并优化电解液,从而使得基于锌钛类水滑石的QDSSC取得比较好的光电转换效率。主要工作总结如下:1.多碘(I-/I3-)电解液在染料敏化太阳能电池(dye sensitized solar cells,又称为DSSC)中的电催化效果比较惊艳,但是直接把它在量子点敏化太阳能电池中使用,效果却很不理想,不仅催化效率低下,而且对于量子点还具有腐蚀作用。在本文中,合成了多硫化物电解质(S2-/Sx2-),并在CdS量子点体系的QDSSC(光阳极材料为Zn-Ti MMO)中使用。在标准太阳光模拟器下测试所得电池的效率,除了电解液不同(一个是合成的多硫电解液,另外一个是多碘电解液),余下条件全部相同。发现基于多硫化物电解质体系的量子点敏化太阳能电池具有更高的短路电流和更好的光电转换效率。2.量子点由于可以调节其尺寸大小,从而可以调节它的带宽,进一步调节它对于太阳光的光谱吸收范围。但是单一的量子点由于结构限制,可以调节能带的范围毕竟有限,因而可以通过合成两种或者多种不同禁带宽度的量子点,通过特定的沉积方法,使这些量子点结合一起形成复合阶梯结构,进而增加敏化后的光阳极的光吸收范围,从而使得QDSSC的光电转换效率得以优化。本文通过连续离子吸附与沉积(successive ionic layer adsorption and reaction,又称为SILAR)合成CdS量子点,并通过化学浴(chemical bath deposition,又称为CBD)沉积的方法合成CdSe QDs;采用共敏化的方法在基于Zn-Ti MMO的光阳极上吸附量子点,然后组装成QDSSC。并与单一 CdS体系的QDSSC进行效率比较,发现在光电转换效率上,CdS/CdSe共敏化的QDSSC更佳。3.在QDSSC中,对电极收集外部电路的电子并催化电极和电解质之间的固-液界面处的电子-空穴对的还原。但是传统的Pt对电极在多硫电解液体系中,由于S2-离子非常易于吸附在Pt电极界面,从而降低它的导电性能与催化活性。我们通过CBD合成了CuS对电极,并通过控制化学浴的反应时间,得到了效果最优的CuS对电极。通过Pt对电极体系的电池与CuS对电极体系的电池进行性能对比,发现在填充因子上,CuS对电极体系的要提高许多;相应地,在光电转换效率上也有很大提升。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-24)

杨英,潘德群,张政,陈甜,韩晓敏[2](2019)在《Ag_2Se量子点共敏化固态染料敏化太阳能电池光电性能研究》一文中研究指出采用水相共沉积法制备Ag_2Se量子点(QDs),并与染料共敏化制备固态染料敏化太阳能电池(DSSCs)。考察了Ag_2Se量子点不同敏化方式(TiO_2/N719/QDs, TiO_2/QDs/N719)及敏化时间(0~5 h)对DSSCs性能的影响。通过透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱图(UV-Vis)对Ag_2Se量子点结构及光学性质进行了表征;采用光调制光电流/电压谱(IMPS/VS)以及交流阻抗谱(EIS)对器件中载流子传输过程进行了研究。TiO_2/QDs/N719的电池器件比TiO_2/N719/QDs具有更高的单色光量子转化效率(IPCE)及光电转化效率,这是由于TiO_2/QDs/N719可以吸附更多的量子点和染料。随着Ag_2Se量子点敏化时间的延长,光电转化效率先提高后降低,最高达到3.97%。Ag_2Se量子点在器件中起到了阻挡层作用,可以促进电子传输,抑制电子-空穴复合。而随着量子点敏化时间超过2h,电子陷入陷阱的几率增加,导致器件的光伏性能下降。(本文来源于《无机材料学报》期刊2019年02期)

史小昆,王一展,郭强,赵凤英,杜锦阁[3](2018)在《曙红和叶绿素共敏化g-C_3N_4的制备及光催化除Cr(Ⅵ)性能》一文中研究指出六价铬Cr(Ⅵ)是目前水体中比较常见的重金属离子污染物,由于其剧毒性和高流动性等特点对环境和人体健康产生了巨大危害,因此研究光催化剂用于Cr(Ⅵ)的还原具有重要意义。g-C_3N_4是一种新兴的光催化材料,具有耐酸、耐碱、化学组成和能带结构易于调控等优点,是一种理想的用于Cr(Ⅵ)还原的光催化剂。但g-C_3N_4也存在对可见光利用率低,电子空穴易于复合等缺点。本文以尿素为前驱体首先制备出g-C_3N_4,然后采用浸渍法制备出曙红和叶绿素共敏化的g-C_3N_4光催化材料,采用X-射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描(本文来源于《第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集》期刊2018-07-20)

武文俊,项怀德,田禾[4](2018)在《3-基于卟啉共敏化体系的高性能太阳能电池TOF-SIMS分析》一文中研究指出截止到目前,卟啉染料敏化剂的发展[1],主要集中于光捕获、最高占有/最低未占有分子轨道和电子转移过程等。比较而言,在TiO_2表面的吸附模式、动力学负载过程等却很少考虑。鉴于此,我们利用飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS)深入研究了染料的竞争吸附过程以及卟啉系统的共敏化动力学。首先,我们设计合成了基于二苯并咔唑和锌卟啉的全新D-π-A结构的敏化剂FW-1,并以典型的D-A-π-A结构染料WS-5为共敏化剂,由于两敏化剂分别使用了苯甲酸和氰基乙酸为锚固基团,两敏化剂表现出不同的吸附动力学过程,以及TOF-SIMS断键模式。根据TOF-SIMS谱图,我们推测氰基乙酸的氰基参与了TiO_2表面的叁齿接枝过程,并借助第一性原理密度泛函理论进行理论验证,表明氰基可有效参与到WS-5到TiO_2纳米晶的吸附作用,并加强了敏化剂WS-5与TiO_2表面的相互作用过程,可很好的解释其快速负载过程。这是由于氰基氮原子上的孤对电子与TiO_2表面的Lewis酸间的强配位作用,与苯甲酸与TiO_2表面的布伦斯特酸位的相互作用相比[2],可显着增强电子的注入效率。通过对WS-5共吸附过程的优化,基于卟啉染料FW-1的敏化器件的光电转换效率从6.14%提高至9.72%。借助TOF-SIMS对有机敏化剂的吸附动力学展开研究,为共敏化的机理及性能提升开辟了新的研究空间。(本文来源于《第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(纳晶敏化太阳能电池篇)》期刊2018-05-26)

赖建波[5](2018)在《共敏化和P型掺杂应用于固态染料敏化太阳能电池》一文中研究指出太阳能是一种安全,清洁和储量丰富的能源。太阳能电池是太阳能高效利用的重要途径之一。固态染料敏化太阳能电池具有绿色,高效和稳定的优点,是最具有实际应用潜力的太阳能电池之一。在固态染料敏化太阳能电池中通常采用有机染料分子作为吸光剂,染料受光照激发后产生光生载流子,空穴传输材料起着还原染料和输送载流子的重要作用。一方面,染料的吸光能力会对光电流密度的大小产生重要影响。采用单一染料作为吸光剂应用于固态染料敏化太阳能电池时,光电流密度大小受二氧化钛膜层厚度,染料的吸光范围和摩尔吸光系数等影响,器件效率通常难以大幅提高。将两种吸光光谱互补的有机染料共敏化二氧化钛介孔膜是一种简便而且高效的拓宽器件吸光范围的手段。本论文中,在spiro-OMeTAD作为空穴传输材料,LEG4作为吸光剂的器件中分别引入染料HSQ4和YD2-o-C8,通过优化浓度比例,最终器件的光电流密度相比于单一染料器件均有明显的提升,光电转换效率分别达到了5.9%和5.8%。另一方面,聚合物P3HT相比spiro-OMeTAD具有更优良的光电性能,将其作为空穴传输材料应用于固态染料敏化太阳能电池具有重要的研究意义。本论文研究了采用聚合物P3HT作为空穴传输材料的固态染料敏化太阳能电池,并且成功将F4TCNQ作为p型掺杂剂引入器件中。在1%的质量掺杂分数条件下,材料电导率提升了约20倍,器件效率达到了5.0%。这是固态染料敏化太阳能电池中采用溶液法制备聚合物空穴传输层最好的效率。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-16)

王秉安,杨桂军,陈慧媛[6](2018)在《花青素和叶绿素共敏化染料在高原天然染料敏化太阳能电池中的应用》一文中研究指出分别从黑枸杞和菠菜叶中提取出花青素和叶绿素,并利用花青素、叶绿素及两者共敏化的染料作为敏化剂组装高原天然染料敏化太阳能电池.通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)对天然染料进行光谱性能测试.循环伏安曲线(CV)和电化学阻抗谱(EIS)测试电化学性能.结果表明,花青素和叶绿素共敏化后拓宽了光谱吸收波长范围,并具有更快的电子注入速率,减少了电子的复合.在AM 1.5G太阳光模拟下,测试其光电性能,发现它的光电转换效率比单独的花青素和叶绿素染料分别提高了12%和22%.(本文来源于《青海师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年01期)

汪婕,计亚军,邓亚磊,周路巍[7](2018)在《CdTe/CdS共敏化TiO_2电极材料的制备与光电性能》一文中研究指出将电沉积法和化学浴沉积法结合,分别将CdTe和CdS量子点纳米晶材料引入到TiO_2纳米管阵列上制备CdTe/CdS量子点共敏化TiO_2光电极。利用扫描电镜、X射线衍射和X射线能量色散光谱等测试手段对所得样品的形貌、晶型和组分进行表征。在模拟太阳光照射条件下,通过电化学工作站测试其光电化学性能。研究结果表明,相对于单一量子点敏化CdS/TiO_2和CdTe/TiO_2光电极而言,共敏化CdTe/CdS/TiO_2光电极表现出更好的光电转化性能,短路电流密度和光电转换效率分别可以达到3.1 m A·cm~(-2)和1.85%。此外,采用电化学阻抗测试技术对材料性能提升的原因进行深入的探究。(本文来源于《无机化学学报》期刊2018年02期)

罗燕妮,陈全友,冯德芬,艾晨昊,谭学才[8](2017)在《基于Z型光催化材料BiOCl/TiO_2共敏化的光电化学传感器检测毒死蜱》一文中研究指出氯氧化铋(BiOCl)作为一种新型的叁元化合物半导体,由于其独特和优异的光电化学性质,在环境应用中引起了全世界的关注。BiOCl拥有独特的层状晶体结构,这种特殊的结构有助于提高光电子和空穴的分离效率,最终导致光电化学性能的优异。然而,BiOCl的光电化学性质由于宽带隙(3.21eV)而导致在可见光照射下很少或没有被活化,因此不能令人满意。为了克服这个缺点,提出多种合适的方法来提高BiOCl材料的光电化学性能,在本工作中,BiOCl和TiO_2的复合是一种有效的方法,有利于BiOCl的界面电荷转移和光电化学性能的提高。该PEC传感器具有简单快捷的特点,应用于蔬菜中毒死蜱的检测,检测结果令人满意。(本文来源于《中国化学会第六届全国热分析动力学与热动力学学术会议论文集》期刊2017-11-24)

刘永强,黄浩,翟进生,马梦君,范佳杰[9](2017)在《石墨烯量子点/CdS/CdSe共敏化太阳能电池》一文中研究指出以叁维锐钛矿TiO_2微球为上层光散射层材料,以商业纳米TiO_2为下层连接材料,采用刮刀法制备了一种新颖的双层TiO_2薄膜,并应用于量子点敏化太阳能电池(QDSSC)。其中,石墨烯量子点(GQDs)采用滴液法引入,Cd S/Cd Se量子点采用连续离子层吸附法(SILAR)制备。采用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、紫外-可见漫反射光谱及荧光光谱对样品进行表征。实验还制备了Cd S/Cd Se量子点敏化及石墨烯量子点/Cd S/Cd Se共敏化太阳能电池,并研究了石墨烯量子点及Cd S不同敏化周期及对电池性能影响。研究结果表明,石墨烯量子点及Cd S不同敏化周期对薄膜的光学性质、电子传输及载流子复合均有较大影响。优选条件下,TiO_2/QGDs/Cd S(4)/Cd Se电池的光电转换效率为1.24%,光电流密度为9.47 m A/cm~2,显着高于TiO_2/Cd S(4)/Cd Se电池的这些参数(0.59%与6.22 m A/cm~2)。这主要是由于TiO_2表层吸附石墨烯量子点后增强了电子的传输,减少了载流子的复合。(本文来源于《无机材料学报》期刊2017年10期)

谢寿东,王刚,杨桂军,南辉,陈慧媛[10](2017)在《两种天然染料共敏化光电化学性能研究》一文中研究指出从高原型朱砂垒牡丹和胡萝卜中提取牡丹花染料和类胡萝卜素染料,对提取、提纯的染料进行高效液相色谱分析,牡丹花和类胡萝卜素染料的纯度均达到90%以上。染料利用紫外-可见吸收光谱进行稳定性测试,发现染料稳定性良好,可作为染料敏化太阳能电池中的敏化剂。通过电化学方法对单一染料和共敏化染料进行分析。结果表明:共敏化染料不仅拓宽了光谱吸收范围,而且激发态氧化电位与TiO_2导带能级相匹配。当共敏化比例为1∶1时,共敏染料具有更佳的激发态和基态氧化电位,对其稀释3倍和调节pH=3,光电转换效率提高到0.935%和1.130%,是共敏化比例为1∶1时的1.13和1.37倍。(本文来源于《化工新型材料》期刊2017年06期)

共敏化论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用水相共沉积法制备Ag_2Se量子点(QDs),并与染料共敏化制备固态染料敏化太阳能电池(DSSCs)。考察了Ag_2Se量子点不同敏化方式(TiO_2/N719/QDs, TiO_2/QDs/N719)及敏化时间(0~5 h)对DSSCs性能的影响。通过透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见光谱图(UV-Vis)对Ag_2Se量子点结构及光学性质进行了表征;采用光调制光电流/电压谱(IMPS/VS)以及交流阻抗谱(EIS)对器件中载流子传输过程进行了研究。TiO_2/QDs/N719的电池器件比TiO_2/N719/QDs具有更高的单色光量子转化效率(IPCE)及光电转化效率,这是由于TiO_2/QDs/N719可以吸附更多的量子点和染料。随着Ag_2Se量子点敏化时间的延长,光电转化效率先提高后降低,最高达到3.97%。Ag_2Se量子点在器件中起到了阻挡层作用,可以促进电子传输,抑制电子-空穴复合。而随着量子点敏化时间超过2h,电子陷入陷阱的几率增加,导致器件的光伏性能下降。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

共敏化论文参考文献

[1].刘东.基于锌钛类水滑石CdS/CdSe量子点共敏化太阳能电池的研究[D].山东大学.2019

[2].杨英,潘德群,张政,陈甜,韩晓敏.Ag_2Se量子点共敏化固态染料敏化太阳能电池光电性能研究[J].无机材料学报.2019

[3].史小昆,王一展,郭强,赵凤英,杜锦阁.曙红和叶绿素共敏化g-C_3N_4的制备及光催化除Cr(Ⅵ)性能[C].第十一届全国环境催化与环境材料学术会议论文集.2018

[4].武文俊,项怀德,田禾.3-基于卟啉共敏化体系的高性能太阳能电池TOF-SIMS分析[C].第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(纳晶敏化太阳能电池篇).2018

[5].赖建波.共敏化和P型掺杂应用于固态染料敏化太阳能电池[D].大连理工大学.2018

[6].王秉安,杨桂军,陈慧媛.花青素和叶绿素共敏化染料在高原天然染料敏化太阳能电池中的应用[J].青海师范大学学报(自然科学版).2018

[7].汪婕,计亚军,邓亚磊,周路巍.CdTe/CdS共敏化TiO_2电极材料的制备与光电性能[J].无机化学学报.2018

[8].罗燕妮,陈全友,冯德芬,艾晨昊,谭学才.基于Z型光催化材料BiOCl/TiO_2共敏化的光电化学传感器检测毒死蜱[C].中国化学会第六届全国热分析动力学与热动力学学术会议论文集.2017

[9].刘永强,黄浩,翟进生,马梦君,范佳杰.石墨烯量子点/CdS/CdSe共敏化太阳能电池[J].无机材料学报.2017

[10].谢寿东,王刚,杨桂军,南辉,陈慧媛.两种天然染料共敏化光电化学性能研究[J].化工新型材料.2017

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