染料敏化太阳能电池MoS 2 /PtCo合金复合材料对电极制备及其性能研究
发布时间：2021-05-15 00:14
对电极作为染料敏化太阳能电池的重要组成部分,其作用为催化电解质还原和将电子传递到外电路。传统染料敏化太阳能电池的对电极材料是铂,铂作为贵金属虽然有着优异的催化活性但其价格昂贵,这是增加电池成本的主要原因。因此急需寻找一种具有低廉价格的材料来替代铂,并保证电池具有足够的性能,这是染料敏化太阳能电池产业化的关键。本文旨在合成一种MoS2/Pt Co合金复合材料,并用其制备对电极。MoS2/Pt Co合金复合材料是一种以表面存在着丰富层片边界和亲水基团的MoS2微球为基体材料,其上是通过自组装的方式均匀负载于微球表面的Pt Co纳米颗粒。由于MoS2/Pt Co合金复合材料中的Pt Co合金是以纳米颗粒的形式出现的,因此这种材料的贵金属含量远远小于纯铂对电极。并且由于MoS2/Pt Co合金的协同催化作用能很好的提升催化活性。除此之外合金纳米颗粒也可进入MoS2片层间,这样既填补了活性位点的空白又提高了片层间传递电荷的能力。本文利用胶束囊泡法合成了表面具有亲水基...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 前言
1.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)概况
1.2.1 染料敏化太阳能电池(DSSCs)发展历程
1.2.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)的工作原理
1.3 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极
1.3.1 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极简介
1.3.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极研究现状
1.3.2.1 金属及合金对电极
1.3.2.2 碳对电极
1.3.2.3 聚合物对电极
1.3.2.4 过渡金属化合物对电极
1.3.2.5 复合对电极
1.4 论文研究目的和主要研究内容
第2章 实验材料及表征方法
2.1 实验试剂与实验设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射
2.2.2 扫描电子显微镜
2.2.3 透射电子显微镜
2.2.4 X射线光电子能谱分析
2.2.5 傅里叶红外光谱(FT-IR)
2.3 染料敏化太阳能电池测试方法
2.3.1 电流密度-电压特性曲线
2.3.2 循环伏安法(CV)
2.3.3 电化学阻抗谱（EIS）
第3章 MoS_2微球材料制备及表征
3.1 引言
3.2 MoS_2微球的合成及表征
3.2.1 MoS_2微球合成
3.3 MoS_2微球的材料表征及规律探索
3.3.1 MoS_2的合成过程和其宏观分散性
3.3.2 MoS_2微球XRD物相分析
3.3.3 MoS_2微球的形貌表征
3.4 本章小结
第4章 MoS_2/PtCo合金复合材料制备、负载及表征
4.1 引言
4.2 PtCo合金合成及负载的基本方法
4.3 PVP应用PtCo合金自组装的方法探索与机理研究
4.3.1 PVP-PtCo与纯PtCo负载的对比实验
4.3.2 不同时段加入PVP的对比实验
4.3.3 PVP应用于PtCo合金的机理探索
4.4 不同溶剂对PtCo合金合成及负载的影响
4.5 MoS_2/PtCo合金复合材料的其他表征
4.5.3 MoS_2/PtCo合金复合材料的物相分析
4.5.4 PtCo合金的高分辨图像
4.5.5 MoS_2/PtCo合金复合材料的XPS分析
4.6 本章小结
第5章 基于MoS_2微球及MoS_2/PtCo合金复合材料对电极染料敏化太阳能电池性能研究
5.1 引言
5.2 对电极浆料制备及电极制备
5.2.1 对电极浆料制备
5.2.2 对电极制备
5.2.3 光阳极制备
5.2.4 光阳极染料敏化
5.2.5 电解质配置
5.2.6 电池组装
5.3 MoS_2复合材料对电极染料敏化太阳能电池性能研究
5.3.1 MoS_2复合材料对电极电池的J-V测试
5.3.2 MoS_2复合材料对电极电池的EIS测试
5.3.3 MoS_2复合材料对电极电池的循环伏安(CV)测试
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3186588
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 前言
1.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)概况
1.2.1 染料敏化太阳能电池(DSSCs)发展历程
1.2.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)的工作原理
1.3 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极
1.3.1 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极简介
1.3.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs)对电极研究现状
1.3.2.1 金属及合金对电极
1.3.2.2 碳对电极
1.3.2.3 聚合物对电极
1.3.2.4 过渡金属化合物对电极
1.3.2.5 复合对电极
1.4 论文研究目的和主要研究内容
第2章 实验材料及表征方法
2.1 实验试剂与实验设备
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验设备
2.2 材料表征方法
2.2.1 X射线衍射
2.2.2 扫描电子显微镜
2.2.3 透射电子显微镜
2.2.4 X射线光电子能谱分析
2.2.5 傅里叶红外光谱(FT-IR)
2.3 染料敏化太阳能电池测试方法
2.3.1 电流密度-电压特性曲线
2.3.2 循环伏安法(CV)
2.3.3 电化学阻抗谱（EIS）
第3章 MoS_2微球材料制备及表征
3.1 引言
3.2 MoS_2微球的合成及表征
3.2.1 MoS_2微球合成
3.3 MoS_2微球的材料表征及规律探索
3.3.1 MoS_2的合成过程和其宏观分散性
3.3.2 MoS_2微球XRD物相分析
3.3.3 MoS_2微球的形貌表征
3.4 本章小结
第4章 MoS_2/PtCo合金复合材料制备、负载及表征
4.1 引言
4.2 PtCo合金合成及负载的基本方法
4.3 PVP应用PtCo合金自组装的方法探索与机理研究
4.3.1 PVP-PtCo与纯PtCo负载的对比实验
4.3.2 不同时段加入PVP的对比实验
4.3.3 PVP应用于PtCo合金的机理探索
4.4 不同溶剂对PtCo合金合成及负载的影响
4.5 MoS_2/PtCo合金复合材料的其他表征
4.5.3 MoS_2/PtCo合金复合材料的物相分析
4.5.4 PtCo合金的高分辨图像
4.5.5 MoS_2/PtCo合金复合材料的XPS分析
4.6 本章小结
第5章 基于MoS_2微球及MoS_2/PtCo合金复合材料对电极染料敏化太阳能电池性能研究
5.1 引言
5.2 对电极浆料制备及电极制备
5.2.1 对电极浆料制备
5.2.2 对电极制备
5.2.3 光阳极制备
5.2.4 光阳极染料敏化
5.2.5 电解质配置
5.2.6 电池组装
5.3 MoS_2复合材料对电极染料敏化太阳能电池性能研究
5.3.1 MoS_2复合材料对电极电池的J-V测试
5.3.2 MoS_2复合材料对电极电池的EIS测试
5.3.3 MoS_2复合材料对电极电池的循环伏安(CV)测试
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3186588
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3186588.html
教材专著
