光敏電極的制備及其應(yīng)用的研究.pdf

1、染料敏化納米晶太陽(yáng)能電池是一種新型的光電能量轉(zhuǎn)換器件,因其成本低、制造工藝簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、重量輕、適用范圍廣而受到廣泛關(guān)注。本文主要開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的研究:
　　 1、發(fā)明了一套既能夠在連續(xù)或指定波長(zhǎng)的單色光下又能在模擬太陽(yáng)光下測(cè)量光電轉(zhuǎn)換材料和器件的光電性能的一體化裝置,可以自動(dòng)進(jìn)行測(cè)量條件的設(shè)定、照射光波長(zhǎng)的調(diào)整、光照度和電流電壓的測(cè)量和數(shù)據(jù)處理,提高了測(cè)量效率和測(cè)量精度。
　　 2、采用固相催化法合成了中心金屬為

2、Cu、Ni、Co、Zn,取代基為-COOH、-NO2、-NH2的酞菁類配合物,優(yōu)化了制備條件和提純方法。利用元素分析、紅外光譜和紫外光譜等方法表征了上述酞菁化合物,比較了中心金屬原子和取代基團(tuán)對(duì)酞菁配合物吸收光譜與敏化性能的影響。
　　 3、采用溶膠-凝膠法、醇鹽水解法和水熱法制備納米二氧化鈦溶膠,采用絲網(wǎng)印刷法、陽(yáng)極氧化法制備二氧化鈦納米晶薄膜。通過(guò)熱重、粉末衍射、紫外可見(jiàn)光譜、原子力顯微鏡和掃描電鏡等測(cè)試手段對(duì)TiO2漿料及

3、其薄膜電極進(jìn)行了表征和研究,篩選出較好的能應(yīng)用于大面積制備薄膜電極的方法。
　　 4、采用浸漬法、氣相沉積法將染料沉積于二氧化鈦膜表面,制成敏化電極,進(jìn)行吸收光譜、形貌等表征,并組成光電池進(jìn)行性能分析,測(cè)定電池的IPCE和Ⅰ-Ⅴ曲線,比較了敏化電極的制作工藝,提出了幾種改進(jìn)敏化電極性能的方法。計(jì)算了酞菁敏化劑的能帶結(jié)構(gòu),論證了修飾對(duì)酞菁敏化劑吸收和敏化性能的影響。
　　 5、采用透光導(dǎo)電聚酯膜為基片,選用PEO/LiI,