Ce基及Bi基纳米材料的制备及其光电应用

发布时间：2023-12-04 17:28

　　随着光伏科学的发展以及对太阳能的不断探索,太阳能作为另一种可再生清洁能源足以引起人们的重视。由于其不受任何地域限制及高效性和能源用之不竭等优点,太阳能光伏产品正贴近我们的生活。染料敏化太阳能电池和光催化技术作为利用太阳能新的方式,在全球范围内受到极大的关注。光阳极作为染料敏化太阳能电池的核心部分,对光阳极的不同形式的优化等多种方法己经有了初步研究,本文主要将上转换发光材料运用到传统的光阳极上探究其对染料敏化太阳能电池性能的影响。同时,在环境保护以及对水净化方面,在可见光区域利用太阳能驱动半导体光催化材料达到净化水体的目的,因此,本文利用具有层状结构的卤氧化铋制备形成复合半导体纳米材料在可见光区域对有机物进行降解,探究其光催化活性。本论文主要研究内容如下:(1)采用简单、易控的水热法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP,K-30)为软模板,制备得到纳米立方体复合材料Ce02:Yb3+/Er3+/Fe3+。采用TEM、SEM、XRD、UV-Vis等一系列方法对所得样品的形貌、结构进行表征,将其应用于染料敏化太阳能电池光阳极上,对其进行性能研究。研究表明:Fe3+离子的掺入改变了 Er3+和Yb3+局...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 染料敏化太阳能电池概述
        1.2.1 研究现状
        1.2.2 组成部分
        1.2.3 工作原理
    1.3 稀土上转换发光材料
        1.3.1 研究现状
        1.3.2 发光机制及稀土上转换离子
        1.3.3 稀土上转换材料的应用
    1.4 光催化技术
        1.4.1 光催化研究现状
        1.4.2 常见光催化材料
        1.4.3 光催化原理机制
        1.4.4 光催化应用
    1.5 本课题研究的目的、意义及内容
        1.5.1 本课题研究目的和意义
        1.5.2 本课题的研究内容
    参考文献
第二章 纳米立方体复合材料CeO₂:Yb³⁺/Er³⁺/Fe³⁺上转换发光材料的制备方法及其应用
    2.1 前言
    2.2 实验过程
        2.2.1 实验原料及仪器
        2.2.2 实验过程
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 制备的材料表征
        2.3.2 性能表征
    2.4 本章小结
    参考文献
第三章 CeO₂:Er³⁺/Yb³⁺/Si⁴⁺复合纳米带上转换发光材料制备方法及其应用
    3.1 前言
    3.2 实验过程
        3.2.1 实验原料及仪器
        3.2.2 实验过程
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 形貌表征
        3.3.2 性能表征
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 Bi₂MoO₆-BiOCl纳米复合材料的制备及其光催化性能研究
    4.1 前言
    4.2 实验过程
        4.2.1 实验原料及仪器
        4.2.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 TEM和HRTEM表征
        4.3.2 XRD表征
        4.3.3 紫外可见漫反射光谱分析
        4.3.4 光催化降解
        4.3.5 光催化机制
    参考文献
第五章 结论
硕士期间取得的成果
致谢



本文编号：3870380