多次水热法制备纳米TiO_2胶体在染料敏化太阳能电池中的应用

采用多次水热法制备颗粒大小不同的纳米TiO2胶体,应用于染料敏化太阳能电池,研究了不同水热次数得到的胶体对DSSC光电转化效率的影响。利用XRD、TEM和SEM对TiO2形貌进行表征,用UV-Vis测试TiO2膜对染料的吸附。结果表明,4次水热法制备的TiO2胶体的颗粒大小分布均匀,提高了电子在膜中的传输速率和TiO2薄膜对敏化染料的吸附量,进而提高了DSSC的光电转化效率。4次水热的光电转化效率最高,达到7.39%。     

材料近代分析测试方法课程教学改革的实践与探索

材料近代分析测试方法是材料学相关专业的专业必修课,课程内容丰富、知识面宽.文章从教学内容、教师队伍、教学方法和实验教学等几个方面,对材料近代分析测试方法教学改革进行实践和探索,以期激发学生的学习兴趣和积极性,达到提高教学质量和学生的综合素质的目的.     

阴极修饰对染料敏化TiO_2太阳能电池性能的改进

通过对染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池中阴极进行修饰来提高电池的光电性能。结果表明:在阴极表面镀上具有催化性能的白金、镍或石墨均可提高电池的光电转化效率(IPCE)、短路电流、开路电压和填充因子等性能。其中白金修饰阴极后,电池的性能较好,IPCE从7.59%升至48.32%,短路电流从0.91 mA升至7.23 mA,开路电压从478 mV升至571 mV以及填充因子从0.09升至0.47。并给出用UV—3100型紫外可见分光光度计测定染料RuL2(SCN)2溶液的吸收光谱。     

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。     

La2O2S:Eu3+荧光粉的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

采用溶胶-凝胶法制备了La2O2S:Eu3+下转换荧光粉,并将其应用在染料敏化太能电池中。下转换荧光粉的引入,可使电池将不能吸收的紫外光转换为可见光(530-630nm),提高电池的光电流密度。当La2O2S:Eu3+荧光粉在电池发光层中的掺杂量为3wt.%时,电池的光电性能最佳。在光强为100mW cm-2模拟光源下,掺杂荧光粉的电池光电转换效率为7.21%,比未掺杂使提高了25%。     

一种新型氧化还原活性凝胶电解质在超级电容器中的应用

以2-巯基吡啶(PySH)为氧化还原活性介质,以聚乙烯醇(PVA)为聚合物基体,采用溶液共混法制备了PVA-H2SO4-PySH凝胶电解质,研究了PySH添加量对凝胶电解质离子电导率的影响,并组装了活性炭电极超级电容器,利用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗谱和自放电等测试对超级电容器电化学性能进行了表征。结果表明,PySH的引入提高了凝胶电解质的离子电导率,同时也改善了超级电容器的电化学性能,在相同电流密度下,超级电容器电极比电容由137F/g提高为394F/g,能量密度由3.6Wh/kg提高到12.4Wh/kg,经过3000次充放电循环后比电容保持率为89%。     

染料敏化TiO2纳米晶太阳能电池的研究

通过改变TiO2 膜热处理温度来研究染料RuL2 (SCN ) 2 敏化TiO2 纳米晶太阳能电池光电性能。得热处理温度对TiO2 膜的质量有很大的影响。染料RuL2 (SCN) 2 的吸收光谱表明 ,染料RuL2 (SCN) 2 在可见光有很宽且强的吸收 ,是一种很理想的敏化剂。用XRD和UV -Vis等手段分别表征了TiO2 膜和染料。     

阻挡层薄膜对染料敏化太阳能电池光电性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了不同浓度的TiO2溶胶,通过旋转涂覆法在光阳极导电玻璃基底上制备了阻挡层薄膜,以此来阻止导电玻璃基底上光生电子与电解液中I-3的复合,提高了染料敏化太阳能电池(DSSC,dye-sensitized solar cells)的光电转换效率.研究了不同TiO2溶胶浓度及阻挡层厚度对DSSC光电性能的影响.结果表明,由于阻挡层的引入有效地提高了DSSC的光电性能,最高光电转换效率达到了5.30%,比无阻挡层的DSSC的光电转换效率提高了大约27%.     

MnO2-DWCNTs/TiO2-DWCNTs复合材料的合成及其在不对称超级电容器的应用

通过低温液相法制备了二氧化锰-双壁碳纳米管(MnO2-DWCNTs)复合材料;通过溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛-双壁碳纳米管(TiO2-DWCNTs)复合材料。将MnO2-DWCNTs作为正极,TiO2-DWCNTs作为负极并组装成不对称超级电容器,其性能比对称的MnO2-DWCNTs和TiO2-DWCNTs电容器的性能好,当正负极质量比为1:1时,不对称超级电容器的质量比电容最高,达到250.71F/g,能量密度达到了17.36 Wh/kg。     

Microwave-assisted synthesis of Mo-doped Hl_xSr2Nba_xMOxOlo （x = O, 0.05, 0.1, 0.15 and 0.2） with high photocatalytic activity

Hl-xSr2Nb3-xMox01o photocatalysts were synthesized using a microwave-irradiation-assisted ion- exchange reaction. The physicochemical properties of the photocatalysts were analyzed by field-emission scan- ning electron microscopy （FE-SEM）, X-ray diffraction （XRD） and ultraviolet-visible spectroscopy （UV-vis）. The photocatalytic activity of the Hl-xSr2Nb3-xMox01o was evaluated by degrading methyl orange （MO） dye under light irradiation from a 40-W mercury lamp. The results proved that the Mo doping amount had an important effect on the photocatalytic activity of the catalysts. The highest photoeatalytic activity was obtained when the doping amount was 15 mol%. Furthermore, the complex preparation process and lengthy time was simplified and shortened greatly.