声明
摘要
第一章 文献综述
1.1 能源现状
1.2 太阳能电池的分类
1.2.1 硅基太阳能电池
1.2.2 化合物薄膜太阳能电池
1.2.3 有机太阳能电池
1.2.4 染料敏化太阳能电池
1.3 染料敏化太阳能电池简介
1.3.1 光阳极
1.3.2 电解质
1.3.3 对电极
1.4 染料敏化太阳能电池光阳极TiO2膜的研究现状
1.4.1 金属离子掺杂
1.4.2 表面化学处理
1.4.3 复合其他氧化物膜
1.4.4 形貌设计
1.5 染料敏化电池太阳能电池的优点和面临的问题
1.5.1 染料敏化太阳能电池在应用中具有的优势
1.5.2 染料敏化太阳能电池面临的问题
1.6 课题的提出及研究内容
第二章 实验部分
2.1 实验材料和仪器
2.1.1 实验材料和试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 植物生物质水提液的制备
2.2.2 银修饰TiO2纳米颗粒的制备
2.2.3 生物法合成金修饰TiO2纳米颗粒的制备
2.2.4 染料敏化太阳能电池的制备流程
2.3 Au、Ag负载TiO2表征
2.3.1 X射线粉末衍射(XRD)
2.3.2 紫外可见漫反射(UV-vis-DRS)
2.3.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
2.3.4 X射线光电子能谱(XPS)
2.3.5 扫描电镜(SEM)
2.3.6 透射电镜(TEM)
2.4 染料敏化太阳能电池的工作原理
2.5 电池性能测试
2.5.1 I-V特性曲线
2.5.2 电化学阻抗谱图测试
第三章 洋蒲桃提取液合成Ag-TiO2制备光阳极
3.1 引言
3.2 洋蒲桃提取液合成Ag-TiO2
3.2.1 syzygium-Ag-TiO2紫外可见漫反射光谱
3.2.2 syzygium-Ag-TiO2 X射线粉末衍射分析
3.2.3 syzygium-Ag-TiO2透射电镜形貌观察
3.2.4 syzygium-Ag-TiO2红外光谱
3.2.5 syzygium-Ag-TiO2 X光电子能谱分析
3.3 化学法与光沉积法还原制备Ag-TiO2
3.3.1 紫外可见漫反射光谱
3.3.2 X射线粉末衍射分析
3.3.3 透射电镜形貌观察
3.3.4 X光电子能谱分析
3.4 Ag-TiO2电池性能测试
3.4.1 光阳极膜结构表征
3.4.2 光阳极吸收光谱
3.4.3 电池I-V曲线
3.4.4 EIS交流阻抗测试
3.5 本章小结
第四章 生物法合成Au-TiO2制备光阳极
4.1 引言
4.2 洋蒲桃提取液合成Au-TiO2
4.2.1 syzygium-Au-TiO2紫外可见漫反射光谱
4.2.2 syzygium-Au-TiO2 X射线粉末衍射分析
4.2.3 syzygium-Au-TiO2透射电镜形貌观察
4.2.4 syzygium-Au-TiO2红外光谱
4.2.5 syzygium-Au-TiO2 X光电子能谱分析
4.3 花青素提取液合成Au-TiO2
4.3.1 cyanidin-Au-TiO2紫外可见浸反射光谱
4.3.2 cyanidin-Au-TiO2 X射线粉末衍射分析
4.3.3 cyanidin-Au-TiO2透射电镜形貌观察
4.3.4 cyanidin-Au-TiO2红外光谱
4.3.5 cyanidin-Au-TiO2 X光电子能谱分析
4.4 Au-TiO2电池性能测试
4.4.1 光阳极膜结构裹征
4.4.2 光阳极吸收光谱
4.4.3 电池I-V曲线
4.4.4 EIS交流阻抗测试
4.5 本章小结
第五章 Au/Ag-TiO2复合光阳极的制备
5.1 引言
5.2 Au/Ag-TiO2复合光阳极表征
5.2.1 Au/Ag-TiO2紫外可见漫反射光谱
5.2.2 Au/Ag-TiO2 X射线粉末衍射分析
5.3 Au/Ag-TiO2电池性能测试
5.3.1 电池I-V曲线
5.3.2 EIS交流阻抗测试
5.4 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
附录
硕士在学期间科研成果
致谢