检索结果-南通市图书馆

溶液法制备有机-无机杂化钙钛矿薄膜的研究进展

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

化工进展 2018年第7期37卷 2672-2685页

作者：韦慧汤洋尤晖北京市纳米结构薄膜太阳能电池工程技术研究中心北京低碳清洁能源研究所北京102211 中国科学院合肥智能机械研究所安徽合肥230031

有机-无机杂化钙钛矿(简称钙钛矿)太阳能电池在近年取得了重大突破,实验室小面积器件的光电转换效率从最初2009年的3.8%提升至现今的22.1%。本文从钙钛矿材料的物化性能、钙钛矿太阳能电池的结构、钙钛矿薄膜的制备方法等方面全面分析... 详细信息

有机-无机杂化钙钛矿(简称钙钛矿)太阳能电池在近年取得了重大突破,实验室小面积器件的光电转换效率从最初2009年的3.8%提升至现今的22.1%。本文从钙钛矿材料的物化性能、钙钛矿太阳能电池的结构、钙钛矿薄膜的制备方法等方面全面分析了钙钛矿太阳能电池的优势和不足。首先简要回顾了钙钛矿太阳能电池问世以来几个重要发展历程和主流电池器件结构的演变,着重讨论了吸光层钙钛矿薄膜的制备方法,包括一步溶液法、分步旋涂-浸渍法、两步旋涂法、气相沉积法,分析了影响钙钛矿成膜的关键因素、微观形貌控制的工艺技术,对溶剂的选择、溶质成分的调控(包括铅源、各类添加剂的选择)以及钙钛矿结晶的粗化做了详细探讨。指出今后的工作重点在于如何精确控制钙钛矿薄膜的化学成分,提高可重复性和良品率;加强器件工作机理、成膜机理的研究;着眼于大面积器件的制备;提高器件的稳定性及开发环境友好型无铅或少铅电池。

关键词：制备微观形貌调控太阳能器件效率界面

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

合成方法对聚苯胺光热转换性能的影响

塑料工业 2022年第7期50卷 42-46页

作者：樊桂琪尹媛媛吴可心董玉华高洁中国石油大学(北京)新能源与材料学院北京102249

分别采用化学氧化法、快速混合法、界面聚合法制备聚苯胺(PANI)。利用扫描电子显微镜、傅里叶转换红外光谱测试和紫外-可见分光光度法系统地表征聚苯胺的微观形貌以及化学结构,利用波长为808 nm的近红外光照(NIR)实验表征了聚苯胺的光... 详细信息

分别采用化学氧化法、快速混合法、界面聚合法制备聚苯胺(PANI)。利用扫描电子显微镜、傅里叶转换红外光谱测试和紫外-可见分光光度法系统地表征聚苯胺的微观形貌以及化学结构,利用波长为808 nm的近红外光照(NIR)实验表征了聚苯胺的光热转换性能,探究微观形貌与光热转换之间的关系,同时进行形状记忆效应测试,探究聚苯胺含量对环氧树脂(EP)体系的影响。结果表明,三种方法制备的聚苯胺都具有光热转换效果,其中,界面聚合法制备的聚苯胺微观形貌最佳,呈均一纤维状,且光热转换效率最高,聚苯胺在EP体系中比例为5 phr时形状记忆回复时间最短。

关键词：聚苯胺合成微观形貌调控光热转换性能形状记忆效应

钙钛矿型氧化物及其复合材料的制备与储锂性能研究

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

钙钛矿型氧化物及其复合材料的制备与储锂性能研究

作者：黄健西安工业大学

学位级别：硕士

我国锂离子电池产业近年来在“碳达峰、碳中和”目标引领和下游旺盛需求带动下,表现为持续增强趋势,主要集中在新能源汽车领域。因此开发具有高容量,长循环寿命和快速充电的增强型电池的需求不断增加。石墨的理论容量较低(372.0 mAh g-... 详细信息

我国锂离子电池产业近年来在“碳达峰、碳中和”目标引领和下游旺盛需求带动下,表现为持续增强趋势,主要集中在新能源汽车领域。因此开发具有高容量,长循环寿命和快速充电的增强型电池的需求不断增加。石墨的理论容量较低(372.0 mAh g-1),寻求电化学性能更加优秀的电极材料成为各国研究人员关注的热点问题。钙钛矿型氧化物因其理论容量高的优点逐渐引起了各国科研人员的关注。但钙钛矿型氧化物仍然存在不足,例如容量易衰减,电导率低,在脱/嵌锂过程中的体积效应。本文通过改变钙钛矿氧化物的形貌和碳类材料复合等方法来改善这些问题,具体内容和主要结论如下:(1)采用溶胶-凝胶法制备出LaMO3(M=Mn,Fe,Co,Ni)纳米材料,探究产物的晶粒大小及形貌与电化学性能之间的联系,优选出了电化学性能最佳的LaNiO3电极材料。在此基础上,制备出LaNiO3-NiO纳米颗粒(LaNiO3-NiO NP),探究LaNiO3-NiO物相组成和微观形貌,分析其储锂机理和储锂动力学。LaNiO3-NiO复合材料由六方相(LaNiO3)和立方相(NiO)组成,其中LaNiO3为主相,质量百分比为80.6%,NiO为副相,质量百分比为19.4%。该复合材料电极在500 mA g-1电流密度下循环500圈时,放电容量达到902.4 mAhg-1,相比于LaNiO3高约57.3%。其次,LaNiO3-NiO电极在5.0Ag-1下放电容量可以达到170.5 mAhg-1,比LaNiO3电极提高～17.0%,主要得益于LaNiO3和NiO之间的协同效应。(2)采用溶剂热法设计了 LaNiO3-NiO的微观形貌,制备出LaNiO3-NiO微球(LaNiO3-NiO MS)和LaNiO3-NiO微米花(LaNiO3-NiO MF)两种不同形貌的复合材料,进行物相测试和电化学性能测试。研究发现,LaNiO3-NiO MS的尺寸为1-2 μm,LaNiO3-NiO MF为5-8 μm。LaNiO3-NiO MS在1.0Ag-1下循环 950 圈后,放电容量由初始 355.6 mAh g-1逐渐增长到714.5 mAh g-1,而LaNiO3-NiO MF从最初的467.8 mAh g-1迅速衰减至195.8 mAhg-1。LaNiO3-NiO MF电极(电荷转移电阻(Rct):166.8 Ω,锂离子扩散系数(DLi+):1.9×10-11cm2s-1)比 LaNiO3-NiO MS(Rct:230.5 Ω,DLi+:3.6×10-12 cm2 s-1)更有利于电荷和离子传输。综合来看,LaNiO3-NiO MF花状结构的比表面积大,可以提供更短的Li+传输路径,存在更多的反应活性位点。然而,花状结构稳定性较差,循环寿命衰减严重,而LaNiO3-NiO MS能够在循环过程中和大电流密度下保持材料形貌本身的完整性,具有较好的循环寿命。(3)采用溶剂热法制备了 LaNiO3-NiO(NP,MS,MF)/g-C3N4复合材料,分析它们在循环过程中的电化学性能的差异性,筛选出性能优异的复合电极材料。LaNiO3-NiO MS/g-C3N4电极在500 mA g-1下循环600圈的放电容量由471.2 mAh g-1逐渐增加到924.2 mAh g-1,明显高于 LaNiO3-NiO NP/g-C3N4(509.3 mAh g-1)和 LaNiO3-NiO MF/g-C3N4(402.1 mAh g-1);LaNiO3-NiO MS/g-C3N4 电极在 0.1 A g-1 下的放电容量为 683.4 mAh g-1,在10.0 Ag-1大电流下仍然可以达到224.7 mAhg-1,当电极在不同电流密度下循环5圈后,重新返回0.1 A g-1时的放电容量为670.2 mAh g-1。LaNiO3-NiO MS/g-C3N4电化学性能得到改善的主要原因是g-C3N4纳米片的引入有效缓解了电极材料在充放电过程中的体积膨胀,尤其是在大电流密度下的体积骤变,增加电导率和Li+传输速率。

关键词：锂离子电池负极材料钙钛矿型氧化物微观形貌调控储锂性能

不同微观形貌和晶型氧化铟纳米催化剂的制备及其光催化降解甲苯性能的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

不同微观形貌和晶型氧化铟纳米催化剂的制备及其光催化降解甲苯性...

作者：张千哲大连理工大学

学位级别：硕士

光催化降解有机污染物作为一种高级氧化技术,在环境污染物治理和控制领域内发挥着重要作用。In2O3作为光催化材料,具有光响应能力强、化学稳定性强、热稳定性强和容易合成各种微观形貌等优点,在光催化降解有机污染物方面具有很高的应用... 详细信息

光催化降解有机污染物作为一种高级氧化技术,在环境污染物治理和控制领域内发挥着重要作用。In2O3作为光催化材料,具有光响应能力强、化学稳定性强、热稳定性强和容易合成各种微观形貌等优点,在光催化降解有机污染物方面具有很高的应用价值。然而,In2O3作为光催化材料也有两个显著的缺点：一是由于In2O3材料本身的禁带宽度较大,只对紫外光有较好的吸收能力,而对在太阳光中占很大比重的可见光几乎没有吸收能力,不能充分利用太阳光的光能;二是In2O3材料所产生的光生空穴-电子对容易发生复合,降低了材料的光降解效率。上述两个问题的存在,限制了In2O3材料的光催化性能。本论文通过对In2O3光催化材料进行微观形貌调控和晶型调控,使In2O3材料的光催化性能得到提高。主要研究成果如下：(1)利用溶剂热法制备出无形态纳米颗粒、微米球和空心微米球三种不同微观形貌的bcc-In2O3光催化材料,实现了对In2O3光催化材料的微观形貌调控。然后,对所制备的不同微观形貌样品进行XRD、SEM、TEM、DRS和氮气吸附-脱附表征分析。结果表明空心微米球样品的微观形貌为典型的空心薄壳结构,光吸收边界达到480 nn3,孔径分布集中在2～10 nm,比表面积达到73.8m2/g,具有较强的光催化性能。同时,以气态甲苯为目标降解物,考察了所制备的不同微观形貌样品的光催化降解性能。结果表明空心微米球样品在5 h降解率就已达到97.21%。此外,对样品进行了ESR表征测试,结果表明空心微米球样品能够产生更多的活性自由基。(2)利用溶剂热法成功制备出bcc-/rh-In2O3混晶纳米催化材料以及bcc-In2O3和rh-In2O3两种单晶纳米催化材料,并能通过适当地控制反应时间合成出不同比例的bcc-/rh-In2O3混晶纳米催化材料,实现了对In2O3纳米催化材料的晶型调控。然后对所制备的样品进行了XRD、SEM、TEM、HRTEM和DRS表征分析。结果表明bcc-/rh-In2O3混晶样品的微观形貌为“杨梅状”球体,各个晶型的晶面相互重叠和交错,有异相结形成,对可见光的吸收能力为单晶样品的10倍。同时,以气态甲苯为目标降解物,考察了所制备的不同晶型In2O3样品的光催化降解性能。结果表明bcc-/rh-In2O3混晶样品在反应进行到5h时的降解率达到97.65%。

关键词：光催化降解微观形貌调控晶型调控 VOCs In2O3

基于柔性石墨毡生长的镍、钴基化合物的电催化研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于柔性石墨毡生长的镍、钴基化合物的电催化研究

作者：邢晓梅华东师范大学

学位级别：硕士

化石能源的巨大消耗,生存环境的急剧恶化,人类对于获取一种可再生的且环境友好的清洁能源非常迫切。其中氢能因为燃烧热值高、产物只有水等优点得到了人们的重点关注。但是,传统的制氢工艺(化石燃料制氢)存在着污染大、能源消耗多等问题... 详细信息

化石能源的巨大消耗,生存环境的急剧恶化,人类对于获取一种可再生的且环境友好的清洁能源非常迫切。其中氢能因为燃烧热值高、产物只有水等优点得到了人们的重点关注。但是,传统的制氢工艺(化石燃料制氢)存在着污染大、能源消耗多等问题,为了解决这些问题,电解制氢获得了广泛的关注。本文分别对催化电极中的基底材料改性工作、催化纳米材料的形貌调控、纳米形貌对于电催化性能的影响、硫化引进的硫活性位点对于电催化的改进以及双过渡金属化合物相比较于单金属的比较都进行了充分研究。对于实验中使用的基底材料石墨毡的表面性能改性工作极其关键,本文所采用的方法是高温快速热退火,通过调控热退火的温度和时间发现在800℃下退火一分钟得到的石墨毡效果最好,在保证了原有的柔性好、比表面积大等优点的基础上,增大了其表面的粗糙度,产生了许多的纳米孔洞,使后续生长的催化材料与之结合更加牢固。另外,高温使石墨毡的导电性有了进一步的提升,为催化电极的电子快速传输打下基础。在改性后的石墨毡上利用简单的一步水热法生长Ni(OH),Co(OH)纳米材料并通过改变水热温度调控纳米材料的微观形貌。接着,将镍、钴的单金属氢氧化物进一步硫化成NiS和Co S。我们通过多种表征手段分别对不同形貌的镍、钴氢氧化物和硫化物进行了研究,得到了水热温度对于电极微观形貌的影响以及氢氧化物与硫化物的形貌差异。对于多种电极的析氢反应和析氧反应研究表明催化电极的微观形貌的差异带来了催化性能的巨大不同,另外,镍、钴硫化物和氢氧化物中包含的不同活性位点也分别在电催化中体现出各自的优势。在上述研究的基础上,我们通过改变水热温度生长了不同形貌的钴酸镍纳米棒阵列并对其进行了简单硫化,得到了镍钴双金属硫化物纳米小球。对基于石墨毡的Ni CoO和Ni CoS纳米结构电极的充分表征证明了合成方法的稳定,催化材料的成功合成。对不同形貌的Ni CoO和Ni CoS电极的析氢反应、析氧反应性能探索,充分证明了尖晶石结构的Ni CoO在析氢催化过程中的优势。此外,硫活性位点的引入使得Ni CoS电极在析氧过程中展现了其优越性。

关键词：析氢反应析氧反应微观形貌调控双过渡金属化合物