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钙钛矿太阳能电池多孔层材料制备及性能研究

能源是人类发展的物质基础。传统化石能源的不可再生性以及人类无节制的开采和利用,导致能源枯竭、环境污染等危害,给人类带来前所未有的压力和挑战。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的可再生能源,受到科学家们的广泛关注。太阳能电池是利用光伏效应将太阳能转化为电能的有效器件。最新一代钙钛矿太阳能电池由于其低成本、高效率的独特性能,被认为是最有发展前景的一类太阳能电池。本论文通过溶胶凝胶法制备二元(TiO_2/SnO_2)、三元(TiO_2/ZnTiO_3/SnO_2)复合纳米粉体作为钙钛矿太阳能电池的多孔层材料,探索不同复合对钙钛矿太阳能电池性能的影响,并比较二元三元复合对电池性能影响的差异。论文的主要研究内容包括:(1)溶胶凝胶法制备二元TiO_2/SnO_2复合纳米粉体,并探讨不同Sn/Ti摩尔比对复合纳米粉体结构和形貌的影响。XRD分析结果表明,随着Sn复合量的增加,TiO_2晶粒尺寸先减小后增大,Sn/Ti摩尔比为0.15时,TiO_  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国矿业大学
中国矿业大学

钙钛矿太阳能电池二氧化钛致密层与复合多孔层的制备及性能研究

钙钛矿太阳能电池(PSC)是近年来新型太阳能电池开发的重要研究成果。与现有的其他第三代太阳能电池技术相比,它具有结构简单、制备成本低,以及优异的双极性载流子输运能力等多方面的优势,已经引起科学家们的广泛关注。现今对钙钛矿太阳电池研究的热点,主要集中在作为光子收集材料的CH3NH3PbI3(MAPbI3)及类似有机卤化物的合成、改性以及结晶成膜性研究。然而,作为传统光阳极材料的TiO_2,在这种新型电池中依然得到了广泛应用。TiO_2在电池中起到抑制发生在FTO导电玻璃界面的电子复合、提供电子传输通道的重要作用。因此,调控TiO_2致密/多孔层结构,改善其与MAPbI3的层间接触是提高钙钛矿太阳电池光电转换效率的有效途径。本文对钙钛矿电池的TiO_2致密/多孔层的主要研究内容及结果如下:1.在C4H11NO2作为反应抑制剂和用乙醇按1:1体积比的溶胶稀释浓度,旋涂转速5000 r/min,旋涂1次的工艺下制得TiO_2致密层,在此...  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>

云南大学
云南大学

钙钛矿太阳能电池中TiO_2的制备及改性研究

2009年发明以来,钙钛矿太阳能电池因为制备工艺简单,成本低廉等优点业已成为光伏发电领域冉冉升起的新星,光电转换效率从3.8%提升到22.7%,但与37%的效率理论极限还有一定距离,进一步提高电池效率仍是该领域的研究重点。学者们将提高TiO_2多孔层材料电子输送能力作为提高电池效率的一种重要方法。本论文采用溶剂热法和溶胶-凝胶法制备改性纳米二氧化钛晶和浆料,研究改性二氧化钛多孔层材料对钙钛矿太阳能电池性能的影响,并分析研究其影响机理,以期提高在钙钛矿太阳能电池中光生载流子的传输能力,进而提高电池的光电转换效率。主要研究内容如下:1.采用硫酸钛为钛源,油酸为封顶剂制备锐钛矿相方形TiO_2多孔层材料,研究了钛源浓度对所制备的钙钛矿电池多孔层微观形貌和电池效率的影响,分析其形成机制,并从电化学的角度分析了多孔层材料对电子传输的影响机理。研究结果表明电池多孔层材料钛源浓度从0.125mol·L~(-1)升高到1mol·L~(-1),电...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>

《无损检测》2020年08期
无损检测

多孔层板焊接质量的高频超声检测

介绍了高频超声C扫描检测技术在多孔层板焊接质量检测中的应用。通过分析多孔层板内部结构,结合超声脉冲反射法传播特性,采用高频、小焦点聚焦探头,获得了更高的横向分...  (本文共5页) 阅读全文>>

东北师范大学
东北师范大学

基于多孔层开管毛细管柱的固定化酶微反应器和毛细管电色谱的研究与应用

固定化酶微反应器(IMERs)是将生物酶分子的固定化技术与微通道内生物酶反应相结合而制备的一类酶反应系统。基于开管毛细管柱的固定化酶微反应器不仅兼具酶的高选择性催化、可重复使用及微通道分析的低试剂消耗、易分离等优点,而且微反应器制备简单,操作方便,易于与其它分析设备相连接,使其在生命科学如酶反应动力学、抑制剂的筛选、蛋白质组学以及生物催化等领域得到广泛的应用。对于如何提高固定化酶微反应器的性能,包括催化效率和稳定性等,毛细管柱内的酶固定化技术至关重要,也是目前相关研究领域备受关注的研究方向。与毛细管固定化酶微反应器相对应,毛细管色谱柱的制备是毛细管电色谱高效分离分析的核心部分,也是电色谱理论和应用研究的重点,对毛细管电色谱技术的发展起着举足轻重的作用,目前已经成为一种迅速发展起来的新兴技术。本论文围绕新型开管毛细管柱在固定化酶微反应器和毛细管电色谱的研究与应用,展开了以下研究工作:1、提出了基于三维多孔层开管毛细管柱(3D-PL...  (本文共114页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

多孔层对固体氧化物电池LSM氧电极性能及稳定性的影响

固体氧化物电池(SOC)是能够在固体氧化物燃料电池(SOFC)以及固体氧化物电解池(SOEC)两种模式下运行的电化学能量转换装置,具有能量转化率高、对环境友好等优点,具有广阔的应用前景。目前,限制SOC大规模商业化应用的一个重要因素就是氧电极的长期稳定性问题。本文从改善(La_(0.75)Sr_(0.25))_(0.95)MnO_(3-δ)(LSM)氧电极稳定性出发,系统地研究了多孔YSZ层对LSM氧电极在SOC两种模式下(阴极极化、阳极极化)运行中性能和稳定性的影响,并对相关机理进行了分析。此外,还使用Matlab独立编写了阻抗谱的DRT分析程序。采用旋涂法在致密YSZ电解质表面制备了多孔YSZ层,以LSM为电极制备了半电池,以三电极法测试LSM电极的电化学性能与稳定性。LSM电极在500 mA cm~(-2)电流密度下100h的阳极极化的研究表明,多孔层的引入增加了LSM电极在阳极极化时的稳定性。提出采用三步计时电位法进行电...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《色谱》2020年03期
色谱

基于窄内径多孔层毛细管开管柱的纳流高效液相色谱用于N-衍生化氨基酸对映体的分离

窄内径多孔层毛细管开管柱(NPLOT柱)在生命科学领域,特别是单细胞分析领域具有较好的应用前景。本研究采用原位热引发聚合法来制备窄内径奎尼丁类手性固定相多孔层开管柱,在6μm i.d.的毛细管中制备有机聚合物多孔层,...  (本文共6页) 阅读全文>>

权威出处: 《色谱》2020年03期