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石墨烯基染料敏化太阳能电池对电极的设计构筑及性能

摘要第4-6页
ABSTRACT第6-7页
主要符号表第21-22页
1 绪论第22-53页
    1.1 太阳能电池的种类第23-25页
    1.2 染料敏化太阳能电池概述第25-29页
        1.2.1 染料敏化太阳能电池的结构第25-27页
        1.2.2 染料敏化太阳能电池的工作原理第27-28页
        1.2.3 染敏电池的主要性能参数第28-29页
    1.3 染敏电池的Pt对电极第29-32页
    1.4 染料敏化太阳能电池的碳材料对电极第32-51页
        1.4.1 炭黑对电极第32-35页
        1.4.2 碳纳米纤维对电极第35-37页
        1.4.3 碳纳米管对电极第37-39页
        1.4.4 石墨烯对电极第39-49页
        1.4.5 过渡金属化合物-石墨烯复合物对电极第49-51页
    1.5 本论文主要研究思路第51-53页
2 实验仪器及表征方法第53-60页
    2.1 实验试剂及原料第53-54页
    2.2 实验设备及分析仪器第54-55页
    2.3 材料表征及电化学性能测试第55-60页
        2.3.1 材料形貌表征第55-56页
        2.3.2 材料组成与结构表征第56-57页
        2.3.3 电化学性能表征第57-60页
3 氮掺杂石墨烯纳米带的制备及其性能研究第60-78页
    3.1 引言第60-61页
    3.2 实验部分第61-62页
        3.2.1 氧化石墨烯纳米带(GONRs)的制备第61页
        3.2.2 氮掺杂石墨烯纳米带(N-GNRs)的制备第61页
        3.2.3 密度泛函理论(DFT)计算第61-62页
    3.3 材料的形貌与结构分析第62-67页
    3.4 材料的电化学性能研究第67-73页
        3.4.1 循环伏安曲线第67-70页
        3.4.2 电化学阻抗谱第70-72页
        3.4.3 Tafel极化曲线第72-73页
    3.5 不同对电极的器件光伏性能研究第73-74页
    3.6 N-GNRs的不同氮物种对催化活性的影响第74-76页
    3.7 N-GNRs的电化学稳定性研究第76-77页
    3.8 本章小结第77-78页
4 硫掺杂多孔石墨烯的制备及其性能研究第78-98页
    4.1 引言第78-79页
    4.2 实验部分第79-80页
        4.2.1 氧化石墨烯(GO)的制备第79页
        4.2.2 石墨烯的制备第79-80页
        4.2.3 硫掺杂多孔石墨烯(SPG)的制备第80页
        4.2.4 密度泛函理论(DFT)计算第80页
    4.3 材料的形貌与结构分析第80-86页
    4.4 不同对电极的器件光伏性能研究第86-87页
    4.5 材料的电化学性能研究第87-92页
        4.5.1 循环伏安曲线第87-91页
        4.5.2 电化学阻抗谱第91-92页
        4.5.3 Tafel极化曲线第92页
    4.6 SPG的不同硫物种对催化活性的影响第92-94页
    4.7 掺杂温度对SPG催化活性的影响第94-95页
    4.8 SPG的电化学稳定性研究第95-96页
    4.9 本章小结第96-98页
5 硒掺杂石墨烯的制备及其性能研究第98-118页
    5.1 引言第98-99页
    5.2 实验部分第99-100页
        5.2.1 氧化石墨烯(GO)的制备第99页
        5.2.2 大尺寸石墨烯(LSG)的制备第99页
        5.2.3 小尺寸石墨烯(SSG)的制备第99页
        5.2.4 硒掺杂石墨烯(SeG)的制备第99-100页
        5.2.5 密度泛函理论(DFT)计算第100页
    5.3 材料的形貌与结构分析第100-107页
    5.4 材料的电化学性能研究第107-112页
        5.4.1 循环伏安曲线第107-109页
        5.4.2 Tafel极化曲线第109-110页
        5.4.3 电化学阻抗谱第110-112页
    5.5 SeG中不同硒物种对催化活性的影响第112-114页
    5.6 不同对电极的器件光伏性能研究第114-115页
    5.7 缺陷位和缺陷位密度对催化性能的影响第115-117页
    5.8 本章小结第117-118页
6 MoS_2-石墨烯复合膜的制备及其性能研究第118-140页
    6.1 引言第118-119页
    6.2 实验部分第119-120页
        6.2.1 石墨烯膜的制备第119页
        6.2.2 二硫化钼-石墨烯(MoS_2-G)复合物薄膜的制备第119页
        6.2.3 密度泛函理论(DFT)计算第119-120页
    6.3 材料的形貌与结构分析第120-132页
        6.3.1 DFT计算分析第126-128页
        6.3.2 反应时间对MoS_2生长的影响第128-130页
        6.3.3 不同基底对MoS_2生长的影响第130-132页
    6.4 材料的电化学性能研究第132-136页
        6.4.1 循环伏安曲线第132-134页
        6.4.2 电化学阻抗谱第134-135页
        6.4.3 Tafel极化曲线第135-136页
    6.5 不同对电极的器件光伏性能研究第136-137页
    6.6 MoS_2-G复合膜的电化学稳定性研究第137-138页
    6.7 本章小结第138-140页
7 结论与展望第140-143页
    7.1 结论第140-141页
    7.2 创新点第141页
    7.3 展望第141-143页
参考文献第143-153页
攻读博士学位期间科研项目及科研成果第153-156页
致谢第156-158页
作者简介第158页

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