摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-32页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11页 |
1.2 太阳能电池概况 | 第11-13页 |
1.2.1 太阳能电池的发展情况 | 第11-13页 |
1.2.2 太阳能电池的分类 | 第13页 |
1.3 染料敏化太阳能电池简介 | 第13-18页 |
1.3.1 染料敏化太阳能电池概述 | 第13-14页 |
1.3.2 染料敏化太阳能电池结构及工作原理 | 第14-16页 |
1.3.3 染料敏化太阳能电池性能表征技术 | 第16-18页 |
1.4 染料敏化太阳能电池对电极电极材料研究现状 | 第18-30页 |
1.4.1 石墨烯对电极材料研究现状 | 第21-26页 |
1.4.2 氮掺杂石墨烯对电极材料研究现状 | 第26-29页 |
1.4.3 硫掺杂石墨烯对电极材料研究现状 | 第29-30页 |
1.5 论文选题依据和主要研究内容 | 第30-32页 |
1.5.1 论文选题依据 | 第30-31页 |
1.5.2 主要研究内容 | 第31-32页 |
第2章 实验材料及研究方法 | 第32-46页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 实验材料与仪器 | 第32-34页 |
2.2.1 主要实验材料 | 第32-34页 |
2.2.2 实验仪器 | 第34页 |
2.3 DSSC器件的制备 | 第34-41页 |
2.3.1 介孔TiO_2薄膜电极的制备 | 第34-36页 |
2.3.2 C106染料溶液的配制 | 第36-37页 |
2.3.3 电解质的配制 | 第37页 |
2.3.4 TiO_2光阳极敏化处理 | 第37-38页 |
2.3.5 纳米铂对电极制备 | 第38页 |
2.3.6 三维氮掺杂石墨烯材料对电极的制备 | 第38-39页 |
2.3.7 三维硫掺杂石墨烯材料对电极的制备 | 第39页 |
2.3.8 染料敏化太阳能电池组装 | 第39-41页 |
2.4 材料的结构形貌表征 | 第41-42页 |
2.4.1 X射线衍射分析(XRD) | 第41页 |
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第41页 |
2.4.3 X射线能谱仪(EDS) | 第41-42页 |
2.4.4 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第42页 |
2.4.5 N_2吸脱附分析(BET) | 第42页 |
2.4.6 透射电镜分析(TEM) | 第42页 |
2.5 材料的电化学表征 | 第42-46页 |
2.5.1 循环伏安测试(CV) | 第42-44页 |
2.5.2 塔菲尔(Tafel)直线外推法测定交换电流密度(J0) | 第44-45页 |
2.5.3 入射单色光-电子转化效率测试及电流密度-电压特性曲线分析 | 第45-46页 |
第3章 三维氮掺杂石墨烯制备及电池性能研究 | 第46-68页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 三维氮掺杂石墨烯材料的制备 | 第47-59页 |
3.2.1 氮源的影响 | 第47-52页 |
3.2.2 水热反应时间的影响 | 第52-54页 |
3.2.3 水热反应温度的影响 | 第54-56页 |
3.2.4 氮源浓度的影响 | 第56-59页 |
3.3 三维氮掺杂石墨烯材料的结构表征 | 第59-63页 |
3.3.1 三维氮掺杂石墨烯材料的SEM分析 | 第59页 |
3.3.2 三维氮掺杂石墨烯材料的TEM分析 | 第59-60页 |
3.3.3 三维氮掺杂石墨烯材料的XRD分析 | 第60-61页 |
3.3.4 三维氮掺杂石墨烯材料的BET分析 | 第61页 |
3.3.5 三维氮掺杂石墨烯材料的XPS分析 | 第61-63页 |
3.4 三维氮掺杂石墨烯的电化学性能表征 | 第63-66页 |
3.4.1 CV曲线测试 | 第63-64页 |
3.4.2 Tafel曲线测试 | 第64-65页 |
3.4.3 三维氮掺杂石墨烯的电池性能测试 | 第65-66页 |
3.5 本章小结 | 第66-68页 |
第4章 三维硫掺杂石墨烯制备及电池性能研究 | 第68-88页 |
4.1 引言 | 第68页 |
4.2 三维硫掺杂石墨烯材料的制备 | 第68-79页 |
4.2.1 硫源的影响 | 第68-73页 |
4.2.2 水热反应时间的影响 | 第73-75页 |
4.2.3 水热反应温度的影响 | 第75-77页 |
4.2.4 硫源浓度的影响 | 第77-79页 |
4.3 三维硫掺杂石墨烯材料的结构表征 | 第79-83页 |
4.3.1 三维硫掺杂石墨烯材料的SEM分析 | 第80页 |
4.3.2 三维硫掺杂石墨烯材料的TEM分析 | 第80-81页 |
4.3.3 三维硫掺杂石墨烯材料的XRD分析 | 第81-82页 |
4.3.4 三维硫掺杂石墨烯材料的BET分析 | 第82页 |
4.3.5 三维硫掺杂石墨烯材料的XPS分析 | 第82-83页 |
4.4 三维硫掺杂石墨烯的电化学性能表征 | 第83-86页 |
4.4.1 CV曲线测试 | 第83-84页 |
4.4.2 Tafel曲线测试 | 第84-85页 |
4.4.3 三维硫掺杂石墨烯的电池性能测试 | 第85-86页 |
4.5 本章小结 | 第86-88页 |
结论 | 第88-90页 |
参考文献 | 第90-106页 |
致谢 | 第106页 |