纳米银颗粒-氧化锌纳米棒复合材料在染料敏化太阳能电池中的应用
发布时间：2021-07-02 10:03
由于能源枯竭和环境污染问题日益严重,在过去的几十年来人们对太阳能电池的研究越来越感兴趣。除了基于p-n结的太阳能电池外,许多新型太阳能电池如染料敏化太阳能电池（DSSCs）和量子点敏化太阳能电池也引起了广泛的关注。其中DSSCs由于其制造成本较低、制作方法较为简单等特性而成为一种有前途的候选人。DSSCs通过光激发的染料电子通过外部电路流到对电极,氧化电解质并完成循环。氧化锌（ZnO）可以说是目前除了二氧化钛以外,研究最多的光阳极材料,因其高电子迁移率和多种纳米结构形式而备受瞩目。相比较于其他一些半导体材料的激子结合能（如ZnSe（22 meV）和GaN（25 meV））,氧化锌具有着60 meV,这远远大于其它半导体的激子结合能使得氧化锌具备了更高的发光效率和更好的应用潜力。除此之外ZnO作为第三代半导体纳米材料的典型代表,具备的价格低廉、来源丰富、易于制备、化学稳定性好等优点使它的应用范围更加广泛。纳米氧化锌具备的小的体积与大的比表面积（通常尺寸处于1100 nm的范围之内）,使得它具有表面效应、量子尺寸效应等特点,相比较于普通ZnO而言表现出更优良的电学与光...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DSSC工作原理示意图
图 1.2 N719 染料分子结构图导体中的一员，是一种重要的纤带宽度，宽的直接带隙、大的激等优异性能，使其成为一种性能短波长发光器件和日光检测器中 的激子结合能（25 meV），更高开始兴起的多功能性材料，其纳微化，其表面的电子结构和晶体结有的特性，如表面效应、体积效诸多特性，使得它们在科学和工
第一章 绪论种 ZnO 纳米材料的制备。在 Vaysseieres 的实验中，他以六水合硝酸锌和为实验的原材料，利用水热法生长得到了最细为 10-20 nm 直径的氧化锌如图 1.4 所示。在这个水热反应的过程中，六水合硝酸锌提供了生长所需次甲基四胺则进行分解，从而提供氢氧根离子以及铵根离子。利用这种方优点：譬如低反应温度、环境友好、便于掺杂、操作过程简单、高纳米电以得到生长完整的晶粒、制备成本低并且适用于大面积基底上制备等，使应用最为广泛的制备氧化锌纳米材料的方法之一。因此对水热法制备氧化进行探索，并得出有利于生长出理想状况的纳米棒阵列的条件，变得具有论与实际应用价值。水热过程中，ZnO 纳米棒阵列可以在低于 100 ℃的温势已经在发光二极管和太阳能电池中显示出巨大的商业前景。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锌制备方法与形貌控制[J]. 王蓉. 当代化工研究. 2017(06)
[2]棒状氧化锌的制备及其光催化性能[J]. 陈娜丽,杨树荣,任亚鹏,孔佩佩,王冰,冯辉霞. 兰州理工大学学报. 2017(02)
[3]溅射薄膜压力传感器敏感元件的制作工艺研究[J]. 蒋传生,章恺. 机械制造与自动化. 2016(04)
[4]溶胶凝胶法制备氧化锌薄膜的研究[J]. 程宇奇. 化学工程与装备. 2015(06)
[5]氧化锌纳米结构的压电性能研究[J]. 张跃,林沛,闫小琴,廖庆亮,丁一. 新材料产业. 2014(10)
[6]基片温度对镓钛共掺杂氧化锌透明导电薄膜性能的影响[J]. 钟志有,张腾,汪浩. 中南民族大学学报(自然科学版). 2013(01)
[7]Al掺杂ZnO纳米棒的性能研究及其在太阳能电池中的应用[J]. 丁国静,秦文静,杨利营,黄康,印寿根. 光电子.激光. 2012(09)
[8]地区电网感性无功补偿优化配置方法[J]. 张勇军,刘瀚林,朱心铭. 电网技术. 2011(11)
[9]新型抗静电整理剂ITO（掺锡氧化铟）[J]. 王瑞莉,沈诚,李戎,宋阳,王建庆. 印染. 2010(16)
[10]水热法制备纳米氧化锌的影响因素研究[J]. 郑兴芳. 化工时刊. 2010(06)
博士论文
[1]氧化锌纳米结构薄膜的微结构及光电特性调控[D]. 石市委.安徽大学 2014
[2]ZnO薄膜的光电性质研究[D]. 段理.中国科学技术大学 2006
硕士论文
[1]氧化锌纳米棒的水热法制备及其光催化性能的研究[D]. 谢志强.广西大学 2012
[2]纳米晶TiO2及其复合结构的制备和光伏性能研究[D]. 蔡志霞.湘潭大学 2012
[3]纳米氧化锌薄膜制备改性及光催化性能研究[D]. 韩婧.华东师范大学 2008
本文编号：3260261
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DSSC工作原理示意图
图 1.2 N719 染料分子结构图导体中的一员，是一种重要的纤带宽度，宽的直接带隙、大的激等优异性能，使其成为一种性能短波长发光器件和日光检测器中 的激子结合能（25 meV），更高开始兴起的多功能性材料，其纳微化，其表面的电子结构和晶体结有的特性，如表面效应、体积效诸多特性，使得它们在科学和工
第一章 绪论种 ZnO 纳米材料的制备。在 Vaysseieres 的实验中，他以六水合硝酸锌和为实验的原材料，利用水热法生长得到了最细为 10-20 nm 直径的氧化锌如图 1.4 所示。在这个水热反应的过程中，六水合硝酸锌提供了生长所需次甲基四胺则进行分解，从而提供氢氧根离子以及铵根离子。利用这种方优点：譬如低反应温度、环境友好、便于掺杂、操作过程简单、高纳米电以得到生长完整的晶粒、制备成本低并且适用于大面积基底上制备等，使应用最为广泛的制备氧化锌纳米材料的方法之一。因此对水热法制备氧化进行探索，并得出有利于生长出理想状况的纳米棒阵列的条件，变得具有论与实际应用价值。水热过程中，ZnO 纳米棒阵列可以在低于 100 ℃的温势已经在发光二极管和太阳能电池中显示出巨大的商业前景。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锌制备方法与形貌控制[J]. 王蓉. 当代化工研究. 2017(06)
[2]棒状氧化锌的制备及其光催化性能[J]. 陈娜丽,杨树荣,任亚鹏,孔佩佩,王冰,冯辉霞. 兰州理工大学学报. 2017(02)
[3]溅射薄膜压力传感器敏感元件的制作工艺研究[J]. 蒋传生,章恺. 机械制造与自动化. 2016(04)
[4]溶胶凝胶法制备氧化锌薄膜的研究[J]. 程宇奇. 化学工程与装备. 2015(06)
[5]氧化锌纳米结构的压电性能研究[J]. 张跃,林沛,闫小琴,廖庆亮,丁一. 新材料产业. 2014(10)
[6]基片温度对镓钛共掺杂氧化锌透明导电薄膜性能的影响[J]. 钟志有,张腾,汪浩. 中南民族大学学报(自然科学版). 2013(01)
[7]Al掺杂ZnO纳米棒的性能研究及其在太阳能电池中的应用[J]. 丁国静,秦文静,杨利营,黄康,印寿根. 光电子.激光. 2012(09)
[8]地区电网感性无功补偿优化配置方法[J]. 张勇军,刘瀚林,朱心铭. 电网技术. 2011(11)
[9]新型抗静电整理剂ITO（掺锡氧化铟）[J]. 王瑞莉,沈诚,李戎,宋阳,王建庆. 印染. 2010(16)
[10]水热法制备纳米氧化锌的影响因素研究[J]. 郑兴芳. 化工时刊. 2010(06)
博士论文
[1]氧化锌纳米结构薄膜的微结构及光电特性调控[D]. 石市委.安徽大学 2014
[2]ZnO薄膜的光电性质研究[D]. 段理.中国科学技术大学 2006
硕士论文
[1]氧化锌纳米棒的水热法制备及其光催化性能的研究[D]. 谢志强.广西大学 2012
[2]纳米晶TiO2及其复合结构的制备和光伏性能研究[D]. 蔡志霞.湘潭大学 2012
[3]纳米氧化锌薄膜制备改性及光催化性能研究[D]. 韩婧.华东师范大学 2008
本文编号：3260261
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