摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-32页 |
1.1 太阳能及太阳能利用技术 | 第11-14页 |
1.1.1 太阳和太阳能 | 第11-13页 |
1.1.2 太阳能的特点 | 第13页 |
1.1.3 太阳能利用技术 | 第13-14页 |
1.2 太阳能电池的发展及分类 | 第14-17页 |
1.2.1 太阳能电池的发展历程 | 第14-16页 |
1.2.2 太阳能电池的分类 | 第16-17页 |
1.3 染料敏化太阳能电池的发展过程 | 第17-18页 |
1.4 染料敏化太阳能电池的结构及原理 | 第18-22页 |
1.4.1 染料敏化太阳能电池的基本结构 | 第18页 |
1.4.2 染料敏化太阳能电池的工作原理 | 第18-22页 |
1.5 染料敏化太阳能电池的主要评价技术指标 | 第22-24页 |
1.6 影响染料敏化太阳能电池性能的主要因素 | 第24-28页 |
1.6.1 染料敏化剂 | 第24-25页 |
1.6.2 纳米晶半导体薄膜电极 | 第25-26页 |
1.6.3 对电极 | 第26-27页 |
1.6.4 电解质 | 第27-28页 |
1.7 选题依据和研究内容 | 第28-31页 |
1.7.1 选题依据 | 第28-30页 |
1.7.2 研究内容 | 第30-31页 |
1.8 本章小结 | 第31-32页 |
第二章 芳胺类染料的设计与分析 | 第32-48页 |
2.1 纯有机染料的结构和特点 | 第32-33页 |
2.2 芳胺类染料设计中要注意的问题 | 第33-34页 |
2.3 芳胺类染料在染料敏化太阳能电池中的应用 | 第34-47页 |
2.3.1 三苯胺类染料 | 第34-38页 |
2.3.2 三芳胺类染料 | 第38-41页 |
2.3.3 二氢吲哚染料 | 第41-43页 |
2.3.4 二烷基苯胺染料 | 第43-44页 |
2.3.5 四氢喹啉染料 | 第44页 |
2.3.6 吩噻嗪和吩噁嗪染料 | 第44-46页 |
2.3.7 咔唑类染料 | 第46-47页 |
2.4 本章小结 | 第47-48页 |
第三章 染料的设计、合成与表征 | 第48-65页 |
3.1 原料、试剂、仪器与设备 | 第48页 |
3.2 纯化试剂的方法 | 第48-49页 |
3.3 染料 M14 的合成步骤及表征 | 第49-53页 |
3.4 染料 M24 的合成步骤及表征 | 第53-57页 |
3.5 染料 XS51 的合成步骤及表征 | 第57-61页 |
3.6 染料 XS52 的合成步骤及表征 | 第61-64页 |
3.7 本章小结 | 第64-65页 |
第四章 染料敏化太阳能电池的制作与测试 | 第65-77页 |
4.1 染料敏化太阳能电池的制备过程及方法 | 第65-72页 |
4.1.1 制备纳米多孔 TiO2薄膜 | 第65-68页 |
4.1.2 纳米多孔 TiO2薄膜的染料敏化 | 第68页 |
4.1.3 铂电极(对电极)的制备 | 第68-69页 |
4.1.4 电解液的制备 | 第69-70页 |
4.1.5 染料敏化太阳能电池的封装 | 第70-72页 |
4.2 染料敏化太阳能电池的测试方法 | 第72-73页 |
4.2.1 电流-电压曲线测试 | 第72-73页 |
4.2.2 光电流工作谱测试 | 第73页 |
4.3 染料的光物理性质测试 | 第73-75页 |
4.3.1 液体紫外光谱和荧光光谱的测试 | 第73-74页 |
4.3.2 固体紫外-可见吸收光谱的测试 | 第74-75页 |
4.4 染料的电化学性质测试 | 第75-76页 |
4.4.1 染料的循环伏安测试 | 第75页 |
4.4.2 强度调制光电压谱测试 | 第75-76页 |
4.5 密度泛函理论的应用 | 第76页 |
4.6 数据处理方法 | 第76页 |
4.7 本章小结 | 第76-77页 |
第五章 烷链长度对染料敏化太阳能电池性能的影响 | 第77-89页 |
5.1 问题的提出 | 第77-78页 |
5.2 染料的合成 | 第78页 |
5.3 测试结果与分析讨论 | 第78-88页 |
5.3.1 染料的紫外可见吸收光谱 | 第78-80页 |
5.3.2 染料的电化学特性 | 第80-81页 |
5.3.3 密度泛函计算与分析 | 第81-82页 |
5.3.4 染料敏化太阳能电池的光电特性 | 第82-85页 |
5.3.5 导带迁移、电子寿命和电解质中 TBP 浓度之间的关系 | 第85-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-89页 |
第六章 给体结构对染料敏化太阳能电池性能的影响 | 第89-98页 |
6.1 问题的提出 | 第89-90页 |
6.2 染料的合成 | 第90页 |
6.3 测试结果与分析讨论 | 第90-97页 |
6.3.1 染料的紫外可见吸收光谱及电化学性质 | 第90-93页 |
6.3.2 染料敏化太阳能电池的光伏性能 | 第93-95页 |
6.3.3 导带迁移、电子复合和光电压之间的关系 | 第95-97页 |
6.4 本章小结 | 第97-98页 |
第七章 结论与展望 | 第98-101页 |
7.1 结论 | 第98-99页 |
7.2 论文的创新点 | 第99-100页 |
7.3 对未来研究工作的展望 | 第100-101页 |
参考文献 | 第101-118页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第118-120页 |
致谢 | 第120-121页 |
附录 | 第121-124页 |