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片状ZnO薄膜的制备及其在DSSC中的光电性能研究

1引言染料敏化太阳能电池(DSSC)由于具有较低的制作成本和简单的制作工艺,是近年来发展较快的太阳能电池之一。ZnO薄膜是一种理想的透明导电薄膜,可见光透射率高达90%,电阻率可低至l0-4Ω/cm,室温时其禁带宽度约为3.35 eV[1],激子束缚能约60 meV[2],是继TiO2之后DSSC的较为理想的光阳极材料之一。目前,制备ZnO薄膜的方法很多,主要有溶胶-凝胶法,水热合成法,磁控溅射法,脉冲激光沉积法,电化学法和化学沉淀法[3-9]等,其中化学沉淀法由于设备简单,原料易得等优点成为研究热点。本论文采用均匀沉淀法在导电玻璃基体上沉积ZnO薄膜,简化了ZnO光阳极先制备ZnO粉体,再涂在导电玻璃基体上的工艺流程,并通过对比不同ZnO薄膜组装的DSSC的性能,研究了n(尿素)/n(Zn2+),Zn2+的浓度,反应温度以及前驱体薄膜的焙烧温度等工艺参数,对ZnO薄膜在DSSC中光电性能的影响。2实验2.1 ZnO薄膜的制备首...  (本文共5页) 阅读全文>>

华中师范大学
华中师范大学

多分散性尺寸分布氧化锌薄膜的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

从1991年开始,具有制作工艺简单、成本低廉以及性能稳定等优点的染料敏化太阳能电池(DSSC)逐渐成为太阳能电池领域研究的焦点。为了提高DSSC的光电转换效率,科研工作者们进行了大量的研究。DSSC的光阳极半导体材料主要是TiO2、ZnO、SnO2、Nb2O5、SrTiO3等氧化物半导体材料。目前研究最多并且光电转换效率最高的是TiO2基DSSC,最高效率为12.3%。但是TiO2电子迁移率低、存在大量表面态、容易光降解染料分子,阻碍了TiO2基DSSC的发展。在多种半导体材料中,ZnO的带隙和导带位置与TiO2相近,是环境友好型材料,成本低廉,同时它还具有较高的电子迁移率,有利于电子的传输和降低复合损失,并且ZnO具有易结晶性和各向异性生长的特点,可以通过灵活的合成方法拥有各种不同的形态。所以ZnO是最具潜力替代TiO2的DSSC光阳极半导体材料。本论文从光阳极半导体材料入手,制备了一种由等级结构ZnO微米球和ZnO纳米颗粒交...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《化工新型材料》2017年03期
化工新型材料

铁酸铋薄膜的电学特性及掺杂影响分析

基于阻变效应的阻变存储器(RRAM)是目前最有竞争力的新一代非易失性存储器件候选之一,其基本结构是由上下电极和中间一层阻变材料形成的三明治结构,相比其他存储器具有结构简单、读写速度快、存储密度高及延展性高等特点,从而受到人们的广泛关注。自从RRAM概念提出以来,国内外在材料探索和性能研究等方面均取得了较大进展,已成为一个新兴热门领域[1-3]。目前,已报道具有阻变效应的材料种类非常多,但是作为未来存储器RRAM的存储单元材料,其性能指标仍达不到实用要求。近年来,多铁性铁酸铋薄膜材料的阻变效应[4-10]引起了人们的广泛关注,尤其是铁电和阻变存储之间的耦合性能研究为进一步提高存储密度提供了可能性。铁酸铋(BFO)作为RRAM存储单元候选材料的相关研究起步相对较晚。美国的Yang研究小组[4]利用导电原子力显微镜在Ca掺杂BFO薄膜中发现了阻变现象,研究表明这一效应是由于缺陷的非对称分布导致PN结形成和消失而产生的,从而引发国内外的...  (本文共3页) 阅读全文>>

《能源技术》1988年03期
能源技术

新式保温薄膜

这种薄膜是真空喷涂上一层金属的带粘性的聚脂薄膜。这种薄膜贴在窗户上,能起相当于双层玻璃的保温作用,使屋内热量损失减少3~4成,只有5呱的紫外线可以透过。白天从窗外看,薄膜像一面镜子,...  (本文共1页) 阅读全文>>

《力学季刊》2017年02期
力学季刊

有限尺寸硬薄膜/软基底的屈曲分析

国家自然科学基金(11272206)黄杰雄,硕士生.研究方向:固体力学.Email:108368740@qq.com通信作者:国凤林,副教授.研究方向:微纳米力学,断裂力学.Email:flguo@sjtu.edu.cn褶皱在自然生活中随处可见,如失水的葡萄、皮肤的皱纹.置于柔软基底上的硬质薄膜,在所受轴向压力超过临界值时将发生屈曲,产生表面褶皱.通常这类失稳现象在工程应用中属于应当避免的问题[1].1998年Browden等[2]在PDMS基底表面沉淀了一层钛膜及金膜,从而制备出了经人工设计的规则褶皱,并展示出此类结构具有重大的应用价值.此后,关于薄膜-基底结构的表面屈曲的讨论开始涌现.Volynskii等[3]通过实验和理论分析,得到表面屈曲的临界波长?、临界应力?及临界应变?与薄膜及基底的杨氏模量及泊松比之间的关系.Chen和Hutchinson[4-5]对等双轴压缩下产生的人字形褶皱进行了分析,研究了外加应力的大小对褶皱...  (本文共10页) 阅读全文>>

《真空》2015年06期
真空

国际薄膜大会Thin Films 2016 新加坡2016.07.12-15

薄膜领域最具影响力的国际会议“Thin Films 2016”将于2016年7月12号-15号在新加坡召开。此次国际会议是国际薄膜学会主办的薄膜及涂层领域的又一次盛会。“Thin Films 2016”国际会议是国际薄膜学会系列会议的第8届,大会主席为国际薄膜学会理事长、国际薄膜领域的著名学者新加坡南洋理工大学的Sam Zhang教授。此次会议的主题涵盖了薄膜领域的前沿和热点问题,包括:工业应用涂层、生物涂层、清洁能源涂层、电化学薄膜、功能陶瓷薄膜、薄膜的力学性能...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《真空》2015年06期
《真空》2016年01期
真空

国际薄膜大会Thin Films 2016 新加坡2016.07.12-15

薄膜领域最具影响力的国际会议“Thin Films 2016”将于2016年7月12号-15号在新加坡召开。此次国际会议是国际薄膜学会主办的薄膜及涂层领域的又一次盛会。“Thin Films 2016”国际会议是国际薄膜学会系列会议的第8届,大会主席为国际薄膜学会理事长、国际薄膜领域的著名学者新加坡南洋理工大学的Sam Zhang教授。此次会议的主题涵盖了薄膜领域的前沿和热点问题,包括:工业应用涂层、生物涂层、清洁能源涂层、...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《真空》2016年01期