基于过渡金属的染料敏化太阳能电池对电极研究
发布时间：2021-09-01 02:24
染料敏化太阳能电池（DSSCs）在太阳能电池中是最具市场潜力的新型太阳能电池。对电极作为DSSCs的重要组成部分,它的性能好坏直接影响着DSSCs器件的光电转换效率。金属铂具有优异的催化性能和导电性能,是常用的对电极催化材料。鉴于铂是贵重金属,储存量有限,不利于DSSCs的产业化生产。因此,开发低成本的非铂对电极材料具有重要意义。本文介绍了两种掺杂碳纳米管（CNTs）的非铂对电极材料硫化钒（VS2）和铜锰锡硫（CuMnSnS4）,研究了其在DSSCs中的催化性能和光电性能。具体研究工作如下:（1）通过简单的原位水热法合成不同温度梯度的VS2,并第一次将其用做非铂对电极。利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线粉末衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）表征VS2样品的表面形貌、元素组成和晶体结构。SEM显示VS2的形貌受温度的影响,尺寸的大小随温度的升高而增加,由纳米颗粒转变为一维（1D）结构。结果显示180℃制备的纳米纤维结构的VS2具有...
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
染料敏化太阳能电池的结构图
Cs 的工作原理中，由于金属氧化物的宽带隙，只有 5%的阳光可以激发氧化见光的吸收需要由染料完成。光激发染料分子并将它们改变为激发态能级高于 TiO2导带底能级，激发的染料分子（Dye*带（或其它的半导体材料）。这个电子的流动取决于入射光当染料接收氧化还原介体（I－/I3－）中的电子时，氧化态染过程中发生氧化。然后，氧化后的氧化还原介体（I3－）扩散生还原再生。如此，染料和电解质溶液重回原始状态。当光流开始循环，工作机理过程如下[11]：
图 2-1 DSSCs 的制备流程图。2.4 表征及测试2.4.1 SEM 表征用 JSM-7001F 场发射扫描电子显微镜观察样品的表面形貌。2.4.2 EDS 表征用 Bruker-ASX（型号 Quan-Tax 200）能谱仪分析材料的元素组成。2.4.3 TEM 表征射电子显微镜（JEOL JEM-2100F，电压 200 kV 和点分辨率 0.19 nm）用来获微观结构信息。2.4.4 XRD 表征
【参考文献】：
硕士论文
[1]基于导电聚合物对电极的双面染料敏化太阳能电池研究[D]. 李艳.华侨大学 2013
本文编号：3376093
【文章来源】：河南大学河南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
染料敏化太阳能电池的结构图
Cs 的工作原理中，由于金属氧化物的宽带隙，只有 5%的阳光可以激发氧化见光的吸收需要由染料完成。光激发染料分子并将它们改变为激发态能级高于 TiO2导带底能级，激发的染料分子（Dye*带（或其它的半导体材料）。这个电子的流动取决于入射光当染料接收氧化还原介体（I－/I3－）中的电子时，氧化态染过程中发生氧化。然后，氧化后的氧化还原介体（I3－）扩散生还原再生。如此，染料和电解质溶液重回原始状态。当光流开始循环，工作机理过程如下[11]：
图 2-1 DSSCs 的制备流程图。2.4 表征及测试2.4.1 SEM 表征用 JSM-7001F 场发射扫描电子显微镜观察样品的表面形貌。2.4.2 EDS 表征用 Bruker-ASX（型号 Quan-Tax 200）能谱仪分析材料的元素组成。2.4.3 TEM 表征射电子显微镜（JEOL JEM-2100F，电压 200 kV 和点分辨率 0.19 nm）用来获微观结构信息。2.4.4 XRD 表征
【参考文献】：
硕士论文
[1]基于导电聚合物对电极的双面染料敏化太阳能电池研究[D]. 李艳.华侨大学 2013
本文编号：3376093
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3376093.html
