量子点敏化太阳能电池ZnO光阳极的制备及性能

先用水热法合成ZnO颗粒, 再用溶胶 凝胶法将ZnO颗粒制备成量子点敏化太阳能电池光阳极, 并通过X射线衍射(XRD)、 扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)、 紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光电流密度 电压曲线分析不同厚度的六方纤锌矿型ZnO光阳极对量子点敏化太阳能电池性能的影响. 结果表明, 增加量子点的吸附面积可使ZnO光阳极的UV-Vis谱吸收带边红移, 进而提升太阳能电池的光电转换效率.     

让信息化变得有意义 访浙江龙盛集团股份有限公司信息管理部部长章欣标

作为国内染料行业的龙头企业,浙江龙盛集团股份有限公司(以下简称龙盛集团)已经走过了44年。这样一家从农药厂发展成为拥有近百家子公司的股份制企业,其本身就是一个传奇。在传奇的背后,信息化扮演着怎样的角色?带着疑问,本刊记者走进龙盛集团,与集团信息管理部部长章欣标进行了一次对话。     

非晶硅太阳电池中吸收层的氢稀释微控作用

基于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术制备非晶硅太阳电池,通过微量调节氢稀释(R_H),研究其对本征非晶硅吸收层的光学带隙及微结构的影响。实验结果显示当R_H由6.5增加到10时,本征非晶硅吸收层的光学带隙由1.796eV提高到1.973eV,电池效率随R_H的降低先升高后降低。并在R_H=7时达到最大值,此时的本征非晶硅薄膜的光学带隙约为1.836eV,其电池效率达到8.4%(V_(oc)=897.2mV,J_(sc)=14.86mA/cm~2,FF=62.96%)。实验表明R_H的提高并不能单调增加电池的效率。通过对微结构的分析发现,这主要是由于R_H过低或过高时,其Si-H_2键成分比例较高,微结构因子R较大,使得薄膜中缺陷较多所引起电池恶化导致的。     

香樟叶生物质炭制备及其吸附孔雀石绿性能研究

该文在温度300℃、450℃、600℃、750℃下热裂解香樟叶制备香樟叶生物质炭,采用比表面积仪、扫描电镜、热失重仪表征了香樟叶生物质炭的物理性质,并研究了不同温度下制备的香樟叶生物质炭吸附阳离子染料孔雀石绿的性能.结果表明:450℃、600℃、750℃制备的香樟叶生物质炭为一种对热稳定的大孔和介孔吸附材料,并对孔雀石绿呈现优良的吸附性能,吸附过程遵循Langmiur模型.结论:在450℃、600℃、750℃条件下制备的香樟叶生物质炭可作为一种潜在的处理含阳离子污染物废水的吸附材料.     

近地空间环境

近地空间环境（如热层、电离层）对空间系统的危害很大。航天器电源系统必须在从发射到寿命终结的整个任务阶段经受住空间环境的考验,达到各项性能指标要求。为达到此目的,空间研究机构如NASA等已对通用设计准则进行研究并形成了文件。太阳电池阵直接暴露在空间环境中,故极易损坏。事实上,多数情况下,太阳电池阵的损坏情况决定了航天器的寿命。     

质子辐照与电子辐照对空间GaAs/Ge太阳电池性能影响比较

利用地面实验室加速器提供的离子束模拟空间质子、电子辐射,分别对空间实用GaAs/Ge太阳电池进行不同注量的辐照,并跟踪测试其电性能变化和深能级瞬态谱,研究这种太阳电池的电性能参数随质子、电子辐照注量的变化关系,得到质子、电子辐射效应及两者辐射效应的联系规律.结果表明:引起电池性能参数衰降相同时,1 MeV电子辐照注量比10 MeV质子的通常要大3个量级,质子辐照与电子辐照使电池性能参数Pmax下降了25%时,辐照注量有近似关系Φ1 MeV(e)≈2 500×Φ10 MeV(p).10 MeV,3×1012cm-2质子辐照在电池材料中引入Ec-0.18 eV和Ec-0.65 eV深能级,1 MeV,1×1015cm-2电子辐照在电池材料中引入Ec-0.12 eV和Ec-0.18 eV深能级,电子、质子辐照产生的损伤缺陷不尽相同.     

太阳电池串联电阻与I-V曲线斜率的关系

太阳电池的串联电阻对其I-V曲线有显著的影响.串联电阻越大,I-V曲线在开路电压处偏离串联电阻为零的I-V曲线越大.偏离度可由开路电压处的斜率表示.开路电压处的I-V曲线斜率与串联电阻的相关关系可由I-V特性方程分析得到.     

光催化降解弱酸性红RN染料的研究

以弱酸性红RN染料为目标降解物,分析纳米TiO2对其光催化降解的机理.采用XRD表征自制纳米TiO2光催化剂的晶相结构.通过单因素实验,研究光催化剂投加量、染液初始pH值等因素变化对纳米TiO2光催化降解弱酸性红RN染液的影响.结果表明,纳米TiO2受光照激发在其表面生成了具有高活性和强氧化能力的羟基自由基(·OH),将弱酸性红RN染料催化降解为N2、H2O、CO2、Na2SO4等无害物质.采用溶胶凝胶法制备的纳米TiO2晶粒均为锐钛矿相,粒径大小为19.2nm.在300W金卤灯照射下,光催化反应240min时,0.25g纳米TiO2对100mL质量浓度为5mg/L、pH=5的弱酸性红RN染料溶液的降解率达94.2%.     

籍疏水花菁染料的荧光突变测定非离子表面活性剂临界胶束浓度

研究了近红外疏水花菁染料I在几种表面活性剂溶液中的荧光行为. 花菁I在水中及含有低浓度(小于临界胶束浓度,CMC)的曲通X-100溶液中表现出很弱的荧光,但当表面活性剂浓度达到CMC时,荧光显著红移并迅速增强到最大.这种荧光突变为曲通X-100的胶束形成提供了直观的指示,可据此建立一种测定其CMC的简单荧光方法.该法还适用于Brij-35的CMC测定,所测的CMC值与文献报道的结果十分吻合.     

三氢-苯并吲哚啉方酸染料晶体中电荷转移过程的理论研究

由于具有良好的光化学稳定性、在可见光区和近红外区的强吸光性等优点，方酸类染料是目前最具潜力的小分子有机太阳能电池给体材料之一.然而，其空穴迁移机制并不明确，较低的迁移率限制了器件光电转换效率的提升.结合第一性原理计算、Marcus电子转移理论、主方程模拟，系统研究了三氢-苯并吲哚啉方酸(USQ-BI)染料的电子结构、分子堆积模式以及电荷转移性质.结果表明，由于空穴迁移路径上交替出现两种不同的分子堆积模式，驱动力呈现正负交错的特征，克服正驱动力的过程为空穴迁移的决速步.据此，提出了降低驱动力绝对值以增大迁移率的理论策略.进一步研究发现，在一些位点上引入氰基可以显著提高空穴转移耦合强度，从而提高空穴迁移率.最后，对USQ-BI中电子转移过程的研究发现，由于较大的重组能导致较小的电子转移速率，该晶体不能作为好的电子传输材料.