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。本文主要開展了以下幾個方面的研究:
　　 1、發(fā)明了一套既能夠在連續(xù)或指定波長的單色光下又能在模擬太陽光下測量光電轉(zhuǎn)換材料和器件的光電性能的一體化裝置,可以自動進行測量條件的設(shè)定、照射光波長的調(diào)整、光照度和電流電壓的測量和數(shù)據(jù)處理,提高了測量效率和測量精度。
　　 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對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、陽極氧化法制備二氧化鈦納米晶薄膜。通過熱重、粉末衍射、紫外可見光譜、原子力顯微鏡和掃描電鏡等測試手段對TiO2漿料及

3、其薄膜電極進行了表征和研究,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,進行吸收光譜、形貌等表征,并組成光電池進行性能分析,測定電池的IPCE和Ⅰ-Ⅴ曲線,比較了敏化電極的制作工藝,提出了幾種改進敏化電極性能的方法。計算了酞菁敏化劑的能帶結(jié)構(gòu),論證了修飾對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,