摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第一章 绪论 | 第14-44页 |
1.0 导言 | 第14-16页 |
1.0.1 太阳能电池简介 | 第15-16页 |
1.1 染料敏化电池 | 第16-23页 |
1.1.1 染料敏化太阳电池简介 | 第16-17页 |
1.1.2 DSSC 电池的结构及工作原理 | 第17-19页 |
1.1.3 DSSC 用TiO_2薄膜作为电极的要求 | 第19-20页 |
1.1.4 TiO_2薄膜电极的制作方法 | 第20-21页 |
1.1.5 纳米TiO_2多孔膜的改性 | 第21-23页 |
1.2 光子晶体概述 | 第23-32页 |
1.2.1 光子晶体概念 | 第24页 |
1.2.2 光子晶体原理 | 第24-26页 |
1.2.3 光子晶体发展历史 | 第26-27页 |
1.2.4 光子晶体的理论分析方法 | 第27-28页 |
1.2.5 光子晶体的应用 | 第28-29页 |
1.2.6 光子晶体的制备 | 第29-32页 |
1.3 本课题内容 | 第32-37页 |
1.3.1 本实验实设计思路 | 第32-35页 |
TiO_2 电极的结构改进 | 第32-33页 |
Au NPs 修饰电极 | 第33-34页 |
综合光子晶体结构TiO_2 和Au NPs 改进电池效率 | 第34-35页 |
1.3.2 光子晶体TiO_2耦合Au NPs 作为电极的工作原理 | 第35-36页 |
1.3.3 论文内容和结构设计 | 第36-37页 |
1.4 本章小结 | 第37-38页 |
参考文献 | 第38-44页 |
第二章 PS 微球的合成与光子晶体正模板的自组装 | 第44-74页 |
2.1 实验方法原理 | 第44-59页 |
2.1.1 PS 微球的合成 | 第45-49页 |
乳液聚合理论综述 | 第45-46页 |
无皂乳液聚合 | 第46-48页 |
乳液聚合产物的影响因素 | 第48-49页 |
2.1.2 PS 光子晶体正模板的自组装 | 第49-59页 |
自主装法的概述和分类 | 第49-54页 |
垂直沉积法原理 | 第54-57页 |
垂直沉积法影响因素 | 第57-59页 |
2.2 实验部分 | 第59-62页 |
2.2.1 仪器与试剂 | 第59-60页 |
2.2.2 PS 小球的合成 | 第60-61页 |
2.2.3 PS 小球的自组装制备胶体晶体薄膜 | 第61-62页 |
2.2.4 PS 光子晶体薄膜的表征 | 第62页 |
2.3 结果与讨论 | 第62-68页 |
2.3.1 PS 光子晶体薄膜的宏观形态 | 第62-64页 |
2.3.2 PS 光子晶体薄膜的光学显微镜照片 | 第64-65页 |
2.3.3 PS 光子晶体薄膜的SEM 照片 | 第65-67页 |
2.3.4 PS 光子晶体薄膜的吸光度测试 | 第67-68页 |
2.4 本章小结 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
第三章 反蛋白石结构TIO_2 晶体薄膜的制备 | 第74-97页 |
3.1 实验方法原理 | 第74-80页 |
3.1.1 模板法制备有序大孔TiO_2的理论综述 | 第74-76页 |
3.1.2 TiO_2微结构要素 | 第76-77页 |
3.1.3 制备TiO_2薄膜的影响因素 | 第77-80页 |
3.2 实验部分 | 第80-82页 |
3.2.1 仪器与试剂 | 第80-81页 |
3.2.2 TiO_2溶胶的制备与陈化 | 第81页 |
3.2.3 锐钛矿型TiO_2薄膜的烧结 | 第81页 |
3.2.4 TiO_2薄膜的表征与测试 | 第81-82页 |
3.3 主要结果与讨论 | 第82-85页 |
3.3.1 TiO_2薄膜的SEM 表征 | 第82-83页 |
3.3.2 TiO_2薄膜烧结的失重分析 | 第83-84页 |
3.3.3 TiO_2薄膜的XRD 分析 | 第84-85页 |
3.3.4 TiO_2薄膜的吸收及反射特征谱 | 第85页 |
3.4 其它结果与讨论 | 第85-94页 |
3.4.1 TiO_2薄膜制作中的常见问题 | 第85-86页 |
3.4.2 关于TiO_2薄膜制作工艺的讨论 | 第86-94页 |
3.5 本章小结 | 第94-95页 |
参考文献 | 第95-97页 |
第四章 纳米AU 颗粒的合成与在TIO_2 薄膜上组装 | 第97-115页 |
4.1 实验方法原理 | 第97-102页 |
4.1.1 纳米Au 粒子的合成 | 第98-100页 |
4.1.2 在TiO_2薄膜表面自组装AuNPs | 第100-102页 |
4.2 实验部分 | 第102-104页 |
4.2.1 仪器与试剂 | 第102页 |
4.2.2 柠檬酸钠法制备AuNPs | 第102-103页 |
4.2.3 溶剂挥发法在TiO_2上自组装AuNPs | 第103-104页 |
4.2.4 AuNPs 的表征 | 第104页 |
4.2.5 在TiO_2表面组装AuNPs 的研究 | 第104页 |
4.3 结果与讨论 | 第104-111页 |
4.3.1 AuNPs 的TEM表征 | 第104-106页 |
4.3.2 不同粒径 AuNPs 的吸收光谱 | 第106-107页 |
4.3.3 TiO_2被AuNPs 修饰后的宏观表征 | 第107-109页 |
4.3.4 TiO_2被AuNPs 修饰后的SEM 表征 | 第109-111页 |
4.3.5 TiO_2被AuNPs 修饰前后的反射光谱曲线 | 第111页 |
4.4 本章小结 | 第111-113页 |
参考文献 | 第113-115页 |
第五章 利用有序大孔TIO_2 薄膜结合AUNPS 组装DSSC 电池 | 第115-138页 |
5.1 实验方法原理 | 第115-119页 |
5.1.1 电池等效电路 | 第115-116页 |
5.1.2 染料敏化太阳能电池的I-V 曲线 | 第116-117页 |
5.1.3 理论与数值模型 | 第117-119页 |
5.2 实验部分 | 第119-123页 |
5.2.1 仪器与试剂: | 第119-120页 |
5.2.2 用反蛋白石结构TiO_2制备DSSC | 第120-121页 |
5.2.3 结果表征与测试 | 第121-123页 |
5.3 结果与讨论 | 第123-134页 |
5.3.1 光子晶体TiO_2耦合AuNPs 导致场强变化的理论计算 | 第123-126页 |
5.3.2 不完全填充对带隙影响的理论计算 | 第126-128页 |
5.3.3 反蛋白石结构TiO_2电极吸收与反射光谱 | 第128-129页 |
5.3.4 经AuNPs 修饰的光子晶体TiO_2电极的吸收光谱 | 第129-131页 |
5.3.5 反蛋白石结构TiO_2电池的I-V 曲线 | 第131-132页 |
5.3.6 经AuNPs 修饰的光子晶体TiO_2电池的I-V 曲线 | 第132-134页 |
5.4 本章小结 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-138页 |
第六章 全文总结 | 第138-140页 |
6.1 主要结论 | 第138-139页 |
6.2 研究展望 | 第139-140页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第140-141页 |
致谢 | 第141-143页 |