聚苯胺对电极在染料敏化太阳能电池的应用

通过软模板在FTO(导电玻璃)上化学浴沉积球状纳米聚苯胺和粉末聚苯胺,将以上两种对电极与无模板化学浴沉积聚苯胺对电极进行对比,并通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)测试手段对这三种电极的表观形貌进行表征,对所制备三种电极进行了CV、EIS、Tafel、IV等电化学性能测试。结果表明:三种电极的表观形貌分别为球状结构聚苯胺、平整致密聚苯胺、蠕虫状聚苯胺,其中蠕虫状聚苯胺对电极因粗糙的表面和相对较大的厚度而具有较大的表面积,因此其催化活性位点也较多。而球状聚苯胺对电极则是三种电极中最有序的,规整的表面形貌使电极的导电性增加,加之其球状而产生的较大的表面积而使其光电转换效率在三种电极中最高,光电转换效率达到7.11%。     

悬浮聚合法合成聚乙烯醇高吸水性聚合物

采用悬浮聚合法，以顺丁烯二酸酐为交联剂，制备聚乙烯醇高吸水性聚合物。该聚合物的吸水倍率和吸盐水倍率分别为350g.g^-1和40g.g^-1以上。通过系统实验确定了适宜的合成条件，并讨论了聚乙烯醇树脂的聚合度、交联剂用量、水解程度和产品粒度等因素对聚合物吸水性能的影响。     

自掺杂NiO/SrTiO_(3-x)异质结的合成及可见光催化性能研究

通过两步法合成了一种新颖的NiO/SrTiO_(3-x)异质结光催化剂,首先,通过高温固相法合成不同Ti~(3+)自掺杂的SrTiO_(3-x),再利用浸渍法合成NiO/SrTiO_(3-x)异质结。X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外可见漫反射(UV-vis-DRS)等仪器被系统的用来表征SrTiO_(3-x)和NiO/SrTiO_(3-x)异质结,并对它们的物理化学性质进行分析。在可见光条件下用罗丹明B来考察样品的光催化活性,研究表明NiO/SrTiO_(3-x)具有优异的光催化性能,远远优于Ti~(3+)自掺杂的SrTiO_(3-x)。而且,NiO/SrTiO_(3-x)异质结的循环实验结果表明该材料不仅具有高效的光催化剂性能,而且还拥有良好的稳定性。     

rGO/PANI复合对电极的制备及应用研究

作为染料敏化太阳能电池的一个重要组成部分,对电极的研究对染料敏化太阳能电池(DSSC)的发展有着重要的意义。石墨烯基材料因其良好的电化学催化活性,高的电导率、腐蚀阻抗,大比表面积、重量轻以及低制备成本而受到了研究人员的关注。本文选用还原氧化石墨烯与聚苯胺复合作为对电极进行研究,通过石墨烯的高电导率以及聚苯胺较好的催化活性能够制备出了性能更优越的复合对电极。并对其进行了XRD、SEM表征以及电化学性能测试,探究了其作为染料敏化太阳能电池对电极的光电转换效率。     

一步水热法合成可见光响应Ba_4SrNb_4O_5-NaNbO_3复合光催化剂

通过一步水热法合成出具有可见光响应的复合光催化剂Ba_4SrNb_4O_5-NaNbO_3,对样品进行XRD、FE-SEM、BET、UV-VIS-DRS检测分析,并通过光解水表征样品的光催化性能。研究结果表明,Ba_4SrNb_4O_5与NaNbO_3形成复合材料后,吸收光波长从紫外光拓展到可见光范围,0.1 g样品2 h内在紫外光与可见光辐射下的产氢量分别为8.931和1.021μmol。     

微波法制备高活性H1-xSr2Nb3-xMoxO10 (x = 0, 0.05, 0.1, 0.15 and 0.2) 光催化剂

通过微波辅助法制备出高活性H1-xSr2Nb3-xMoxO10光催化材料,制备过程和时间均被大大缩短。采用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、紫外-可见吸收吸收光谱（UV-Vis DRS）等表征其材料性能。考察了催化材料在40W汞灯辐照下催化降解甲基橙的催化性能。实验结果表明,MoO3的掺入量为15%（摩尔分数）时,材料的光催化性能最优。     

镍掺杂KLaNb_2O_7的光催化性能研究

采用高温固相法和离子交换法制备了掺镍铌酸盐（Ni/KLaNb2O7）光催化剂。采用X-射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见漫反射等方法进行表征。研究了在紫外光照射下,甲醇为电子给体,Ni/KLaNb2O7裂解水的光催化活性,探讨了Ni2＋对KLaNb2O7光催化活性的影响。研究结果表明,Ni2＋的掺杂明显提高了KLaNb2O7裂解水的光催化活性。当Ni与Nb的摩尔比为0.3∶4时,产氢速率高达到1.62 mmol/（g.h）。     

钽掺杂对层状钙钛矿镧钛酸钾光催化性能的影响

用高温固相法制备Ta^5＋掺杂的K2-xLa2Ti3-xTaxO10（x=0．1—1．0）系列层状钙钛矿,用XRD,UV—VIS和BET等方法对样品进行表征,研究了钽取代钛对层状钙钛矿镧钛酸钾光催化性能的影响．结果表明,掺杂,Ta降低了半导体颗粒能隙,拓展了光响应范围,提高了光催化活性．随着Ta掺杂量的增加,少量,Ta团聚覆盖在材料颗粒表面,x增至0．8时发生相转变,导致光催化活性下降．结果表明,K1.9La2Ti2．9Ta0.1O10具有最佳光催化活性．     

Bi_2WO_6-SrTiO_3异质结的制备及可见光催化性能研究

采用两步水热法制备出不同比例Bi_2WO_6-SrTiO_3异质结,对其进行XRD、SEM、BET、紫外可见漫反射(DRS)等表征测试。并在室温下以氙灯为光源,对不同比例Bi_2WO_6-SrTiO_3异质结进行吸附与光降解测试。结果表明20 mg/L甲基橙2 h内降解率最高可达95%,且对甲基蓝、刚果红均有降解效果。Bi_2WO_6与SrTiO_3形成了异质结结构有效的抑制了光生载流子与空穴的复合,增强了界面电荷传输效率,使光催化效率得到了提高。     

聚苯胺复合对电极的制备及其在太阳能电池中的应用

通过化学浴制备粉末聚苯胺,并将NiO、Co_3O_4粉末和聚苯胺粉末混合制备聚苯胺与镍、钴的氧化物的复合对电极,通过X-射线粉末衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)等表征测试手段对复合对电极的表观形貌进行表征,对复合对电极进行了CV、EIS、Tafel、J-V等电化学性能测试,探究了复合电极作为I-/I3-液态电解质DSSC对电极的催化性能。结果表明:NiO/PANI对应DSSC光电转换效率最高(7.38%),Co_3O_4/PANI对应DSSC光电转换效率7.23%,比单一聚苯胺DSSC光电转换效率(6.97%)高,证明了复合电极催化效果要比单一聚苯胺电极具有更优异性能。