染料敏化太阳能电池光阳极论文：染料敏化太阳能电池光阳极 纳米二氧化钛薄膜 染料光敏剂 光谱性能 染料敏化.doc

染料敏化太阳能电池光阳极论文：染料敏化太阳能电池光阳极的制备及性能研究【中文摘要】染料敏化太阳能电池具有光电转换效率高、制备工艺简单及成本低等优点,具有极大开发潜力。本文研究制备了染料敏化太阳能电池的光阳极,主要涉及纳米二氧化钛薄膜的制备,罗丹明B、荧光素和不对称方酸菁染料的光谱性能以及纳米二氧化钛薄膜的敏化等。以钛酸正丁酯(TBT)为前驱物原料,以乙醇作为分散剂,并选择二乙醇胺作为螯合剂,聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂,采用溶胶凝胶法在室温下于ITO导电玻璃上制备得到了纳米二氧化钛薄膜。经过XRD测试结果表明制得的纳米二氧化钛薄膜为锐钛矿;经台阶仪测试测得薄膜厚度约为6875 nm;场发射扫描电镜测试结果显示纳米二氧化钛的粒径约为3050 nm,薄膜表面孔洞分布均匀且孔径大小约为200300 nm,孔洞约占总面积的80%。光谱性能研究结果表明:在甲醇溶液中,罗丹明B、荧光素和不对称方酸菁染料的最大紫外-可见吸收波长分别为544 nm、485 nm和630 nm,吸收强度随浓度的增加而增强;当荧光素浓度大于5.010-4 mol/L时,分子会发生团聚,使441 nm处的肩峰吸收强度增高;在乙醇水溶液中,在环糊精或稀土离子存在下,罗丹明B和荧光素的光谱无明显的变化,.【英文摘要】Dye-sensitized solar cells have great development potential because of its high photoelectric conversion efficiency, easy preparation and low cost. This paper prepared a light anode of dye-sensitized solar cells, including preparation of nano-titanium dioxide thin films, spectral properties of rhodamine B, fluorescein and asymmetric squaraine indocyanine dye, and sensitization of nano-TiO_2 thin films.Nano-TiO_2 thin films were prepared on ITO conductive glass by sol-gel method from tetrabutyl titanate .【关键词】染料敏化太阳能电池光阳极 纳米二氧化钛薄膜 染料光敏剂 光谱性能 染料的敏化【英文关键词】light anode of DSSC nano-TiO_2 thin films photosensitive dyes spectral properties dye-sensitization【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发【目录】染料敏化太阳能电池光阳极的制备及性能研究摘要4-6Abstract6-7第1章 绪论11-231.1 前言11-121.2 染料敏化太阳能电池12-141.2.1 染料敏化太阳能电池的结构12-131.2.2 染料敏化太阳能电池的工作原理13-141.3 纳米二氧化钛薄膜材料14-161.3.1 DSSC 对纳米二氧化钛薄膜的要求141.3.2 纳米二氧化钛薄膜的制备14-161.4 光敏染料16-181.4.1 DSSC 对染料的要求16-171.4.2 DSSC 光敏染料的分类17-181.5 电解质及对电极18-201.5.1 电解质18-201.5.2 对电极201.6 染料敏化太阳能电池的研究进展与发展前景20-231.6.1 染料敏化太阳能电池的研究进展20-221.6.2 染料敏化太阳能电池的开发前景22-23第2章 纳米二氧化钛薄膜的制备及表征23-362.1 实验仪器及药品23-242.1.1 实验仪器23-242.1.2 实验药品242.2 粉末涂覆法纳米二氧化钛薄膜的制备24-252.2.1 二氧化钛浆料的配制242.2.2 二氧化钛薄膜的涂覆24-252.2.3 二氧化钛薄膜的焙烧252.3 溶胶凝胶法纳米二氧化钛薄膜的制备25-262.3.1 溶胶凝胶液的配制252.3.2 提拉法纳米二氧化钛薄膜的制备25-262.3.3 纳米二氧化钛薄膜的焙烧262.4 结果与讨论26-352.4.1 纳米二氧化钛薄膜的制备工艺探讨26-272.4.2 XRD 测试结果与分析27-292.4.3 膜厚测试结果与分析29-322.4.4 SEM 测试结果与分析32-342.4.5 敏化结果与分析34-352.5 本章小结35-36第3章 染料的光谱性能研究36-563.1 实验仪器与药品36-383.1.1 实验仪器363.1.2 实验药品36-383.2 光谱性能测试用染料溶液的配制38-423.2.1 不对称方酸菁染料待测溶液的配制38-393.2.2 罗丹明B 待测溶液的配制39-403.2.3 荧光素待测溶液的配制40-423.2.4 复配染料溶液的配制423.3 结果与讨论42-553.3.1 不对称方酸菁染料的光谱性能及分析42-453.3.2 罗丹明B 的光谱性能及分析45-483.3.3 荧光素的光谱性能及分析48-513.3.4 复配染料溶液的紫外-可见吸收光谱分析51-553.4 本章小结55-56第4章 染料敏化太阳能电池光阳极的制备及性能研究56-634.1 实验仪器与药品56-574.1.1 实验仪器564.1.2 实验药品56-574.2 光阳极的制备与测试57-604.2.1 电解质及对电极的制备574.2.2 染料溶液的配制57-584.2.3 光阳极的敏化58-594.2.4 DSSC 电池的组装及测试59-604.3