發(fā)布時間：2021-01-14 04:39

　　Michael Gr?tzel和Brian O’Regan于1991年首次提出染料敏化太陽能電池（DSSCs）。鑒于DSSCs具有制備工藝簡單,成本低,環(huán)境友好,性價比高,可柔性集成等優(yōu)勢,引起全世界政府和科學家的高度重視,成為非常有前途的第三代光伏電池。回顧20余年的發(fā)展歷程,DSSCs的每一次技術和性能上的突破都是建立在材料與結構的優(yōu)化和創(chuàng)新基礎上。通過科學家們的不懈努力,DSSCs的能量轉換效率（PCE）已從最初的⁷%提升到13%,具有廣闊的商業(yè)前景。典型的DSSCs結構包括光陽極、敏化劑、電解質和對電極等。本文將在前人研究基礎上開展高性能DSSCs對電極和光陽極的研究工作。對電極的主要任務是收集外電路的電子并催化電解質（如I3-/I-）的還原反應;介孔光陽極主要作為吸附染料的載體和光生電子傳輸到外電路的重要通道。本文一方面探索新型對電極材料,通過優(yōu)化設計對電極材料的組成和結構,進一步提升電化學催化活性;另一方面優(yōu)化設計光陽極結構,改善光生電荷傳輸并抑制電荷復合,進而提高電荷收集效率。通過循環(huán)伏安（C-V）,電化學阻抗譜（EIS）,塔菲爾極化,強度調制光電流... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：112 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 太陽能電池概述
        1.1.1 太陽光譜
        1.1.2 太陽能電池器件物理
        1.1.3 太陽能電池分類
        1.1.4 太陽能電池伏安特性
        1.1.5 能量轉換效率
    1.2 染料敏化太陽能電池
        1.2.1 基本結構
        1.2.2 工作原理
        1.2.3 染料敏化光陽極的制備與電池組裝
        1.2.4 表征方法及性能評價
    1.3 染料敏化太陽能電池關鍵材料的國內外研究進展
        1.3.1 光陽極
        1.3.2 敏化劑
        1.3.3 電解質
        1.3.4 對電極
    1.4 全文的主要工作與創(chuàng)新
    1.5 本論文的結構安排
第二章 碳納米管氣凝膠對電極的制備與光伏性能研究
    2.1 引言
    2.2 碳納米管氣凝膠的制備與表征
        2.2.1 制備
        2.2.2 形貌及結構表征
    2.3 結果與討論
        2.3.1 對電極催化性能分析
        2.3.2 完整電池光伏性能測試與分析
        2.3.3 成本分析
    2.4 本章小結
第三章 碳納米管氣凝膠/Pt復合對電極的制備與光伏性能研究
    3.1 引言
    3.2 碳納米管氣凝膠/Pt復合材料的制備與表征
        3.2.1 制備
        3.2.2 形貌及結構表征
    3.3 結果與討論
        3.3.1 對電極催化性能分析
        3.3.2 完整電池光伏性能測試與分析
    3.4 本章小結
第四章 碳納米管氣凝膠/CoS2復合對電極制備與光伏性能研究
    4.1 引言
    4.2 碳納米管氣凝膠/CoS2復合材料的制備與表征
        4.2.1 制備
        4.2.2 形貌及結構表征
    4.3 結果與討論
        4.3.1 對電極催化性能分析
        4.3.2 完整電池光伏性能測試與分析
    4.4 本章小結
第五章 導電鈣鈦礦釕酸鍶薄膜對電極的影響機制研究
    5.1 引言
    5.2 釕酸鍶薄膜的制備與表征
        5.2.1 制備
        5.2.2 形貌及結構表征
    5.3 結果與討論
        5.3.1 內應力對對電極催化活性的影響分析
        5.3.2 完整電池光伏性能測試與分析
    5.4 本章小結
第六章 基于ITO夾層光陽極的電荷輸運機制研究
    6.1 引言
    6.2 光陽極的制備與表征
        6.2.1 制備
        6.2.2 形貌及結構表征
    6.3 結果與討論
        6.3.1 光陽極的電荷輸運特性研究
        6.3.2 完整電池光伏性能測試與分析
    6.4 本章小結
第七章 全文總結與展望
    7.1 全文總結
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的成果



本文編號：2976230