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基于正交试验法tio_2纳米薄膜的制备及光电性能的研究

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真空科学与技术学报 2013年第6期33卷 573-577页

作者：丛伟巴德纯李江韩恩相东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136

以商业tio2纳米粉(P25)为原料,将其充分研磨得到胶体,用刮涂和热处理的方法在氟掺杂氧化锡导电玻璃基底上制备tio2纳米多孔薄膜阳极,并组装成染料敏化太阳能电池(DSSC)。对tio2膜进行X射线衍射、扫描电镜表征分析,并对所制备的DSSC进行... 详细信息

以商业tio2纳米粉(P25)为原料,将其充分研磨得到胶体,用刮涂和热处理的方法在氟掺杂氧化锡导电玻璃基底上制备tio2纳米多孔薄膜阳极,并组装成染料敏化太阳能电池(DSSC)。对tio2膜进行X射线衍射、扫描电镜表征分析,并对所制备的DSSC进行光电性能测试。采用正交实验设计优化制备tio2胶体时乙酰丙酮、OP乳化剂、蒸馏水的量和研磨时间,并讨论其对DSSC性能的影响。用在最优参数下所得胶体制备的DSSC的光电转换效率最高,约为4.51%。

关键词：染料敏化太阳能电池 tio2胶体纳米多孔tio2薄膜正交实验光电转换效率

染料敏化太阳电池tio2缓冲层厚度对性能的影响

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电源技术 2019年第9期43卷 1531-1535页

作者：杨小明昆明理工大学信息工程与自动化学院

影响染料敏化太阳电池性能因素较多。用水热法制备不同维数的tio2纳米棒阵列作太阳电池缓冲层,其光电转换效率低。为深入研究tio2缓冲层厚度与染料敏化太阳电池性能之间关系,采用凝胶法处理实验原料制备缓冲层薄膜,将缓冲层薄膜和tio2... 详细信息

影响染料敏化太阳电池性能因素较多。用水热法制备不同维数的tio2纳米棒阵列作太阳电池缓冲层,其光电转换效率低。为深入研究tio2缓冲层厚度与染料敏化太阳电池性能之间关系,采用凝胶法处理实验原料制备缓冲层薄膜,将缓冲层薄膜和tio2纳晶胶体制备成染料敏化纳晶多空tio2电极,将tio2电极和镀铂电极组装成染料敏化太阳电池(DSSC)。利用仪器测试和表征缓冲层薄膜。数据表明:缓冲层薄膜结构和颗粒间连接性的修正对电子的传递有积极作用,DSSC无缓冲层时,染料敏化太阳电池短路电流、开路电压为10.06mA/cm^2和0.707V;有缓冲层,测试数据随厚度呈一定规律性变化,且厚度为10μm时,电池转换效率最大,短路电流、开路电压为11.42mA/cm^2、0.724V。

关键词：染料敏化太阳电池缓冲层厚度 tio2胶体凝胶法光电转换效率

丝网印刷纳晶tio2薄膜电极的制备与性能研究

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丝网印刷纳晶TiO2薄膜电极的制备与性能研究

作者：解东梅哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

在染料敏化太阳能电池中，纳晶tio多孔薄膜电极具有较高的粗糙度和比表面能够吸收较多的染料单分子层，从而提高了染料敏化太阳能电池的光电转换效率，使这种染料敏化太阳能电池具有广阔的应用前景。在纳晶tio多孔薄膜电极的制备工艺中... 详细信息

在染料敏化太阳能电池中，纳晶tio多孔薄膜电极具有较高的粗糙度和比表面能够吸收较多的染料单分子层，从而提高了染料敏化太阳能电池的光电转换效率，使这种染料敏化太阳能电池具有广阔的应用前景。在纳晶tio多孔薄膜电极的制备工艺中包括常用的方法主要分三种：即涂敷法，丝网印刷法，电泳沉积法等。其中丝网印刷法是目前工业上制备太阳能电池被广泛使用的方法。因此如何在丝网印刷技术下制备纳晶tio多孔薄膜电极并使其组装的染料敏化太阳能电池具有较高的光电转换效率是当前染料敏化太阳能电池研究的重点。本论文从丝网印刷制备纳晶tio多孔薄膜电极入手，采用了不同的tio材料制备了丝网印刷tio胶体，并对其化学组成进行了研究和优化;通过丝网印刷技术制备了tio电极并对其制备工艺进行优化，将上述tio电极组装的电池分别采用了不同体系的电解液对其光电性能进行了分析研究。 1．以P25 tio粒子为主要原料制备了tio胶体，确定了各化学组成的最佳加入量;通过丝网印刷技术将上述胶体制备成纳晶tio多孔薄膜电极，优化了制备薄膜电极的工艺参数，对薄膜电极的性能进行了研究。 2．优化了以P25 tio粒子为主要原料制备的tio胶体，确定了各化学组成的最佳加入量，通过丝网印刷技术制备了高光电转换效率的染料敏化太阳能电池，在光强100mW/cm的条件下，光电转换效率可达到6.7％。 3．设计并提出了热分解法丝网印刷制备纳晶tio多孔薄膜电极的新方法，采用简单便捷的工艺在导电玻璃基底上制备了纳晶tio多孔薄膜电极并研究了这种薄膜电极的性能。优化了制备过程中工艺条件参数，提高了这种新型的丝网印刷制备的纳晶tio多孔薄膜电极的光电性能。 4．分别采用液体电解液与离子液体电解液对采用不同tio胶体通过丝网印刷技术制备电池的光电性能进行了对比研究。

关键词：染料敏化太阳能电池纳晶tio2薄膜电极 tio2胶体丝网印刷光电性能

掺杂铁离子和铜离子的tio_2光催化剂的研究

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化学工业与工程技术 2008年第4期29卷 10-13页

作者：秦金兰钱建华杜金萍刘琳田静博周跃男渤海大学应用化学省级重点实验室辽宁锦州121000 江汉大学化学化工实验室湖北武汉430010

利用钛酸正四丁酯水解制备了几种不同浓度的tio_2胶体,在降解甲基橙后发现,R(乙醇与水物质的量比)值为1/50的0.01 mol/L tio_2胶体降解效果最好。在不同的pH值、反应温度、搅拌速度下制备了同时掺杂铁离子和铜离子的R值为1/50的0.01 mol... 详细信息

利用钛酸正四丁酯水解制备了几种不同浓度的tio_2胶体,在降解甲基橙后发现,R(乙醇与水物质的量比)值为1/50的0.01 mol/L tio_2胶体降解效果最好。在不同的pH值、反应温度、搅拌速度下制备了同时掺杂铁离子和铜离子的R值为1/50的0.01 mol/L tio_2胶体,通过光降解甲基橙,发现pH值、反应温度、搅拌速度和掺杂离子浓度对tio_2胶体的形态、掺杂效果和光催化活性均有影响。对比纯tio_2胶体的光降解甲基橙效果发现,掺杂铁离子和铜离子的tio_2光催化剂在pH值2.0、低搅拌速度、室温情况下,具有更好的光催化活性。

关键词： tio2胶体双掺杂光催化活性