低廉碳对电极DSC用KI/I2电解质改性及光电性能

通过采用不同类型添加剂和溶剂对低廉的KI/I2电解质进行改性,分析了将其应用于介孔碳对电极染料敏化太阳电池（DSC）的光电性能,同时借助电化学阻抗谱（EIS）分析了性能改进的内在原因。结果表明,相对于丙烯碳酸酯（PC）和碳酸乙烯酯（EC）,磷酸三丁酯作为KI/I2电解质的添加剂获得了最佳转换效率的器件（4.05%）,其值比PC为添加剂的电解质大11.6%,更比EC为添加剂的电解质大18.4%。添加磷酸三丁酯减小了电解质的电阻,加强了I-/I3-在电解质中扩散能力,实现短路电流和填充因子的改善,进而使其获得最高效率的器件。改性后,基于KI/I2供体对的电解质的最佳成分配比为：0.5M KI、0.05M I2、0.5M磷酸三丁酯的乙腈和乙二醇溶液（体积比为4：1）,其组装的器件的转换效率已高于LiI/I2电解质（3.51%）。     

染料敏化太阳能电池中准固态电解质研究

目的研究一种新型的准固态电解质的制备工艺,分析制备工艺中各影响因素对准固态电解质吸收率、电导率及光电性能的影响.方法以丙烯酸-聚乙二醇共混聚合物为基体形成凝胶,吸附液态电解质形成准固态电解质,选取反应时间、聚乙二醇分子量、干燥时间和KI/I2的物质量比4个制备工艺中的主要影响因素分别制样,测试聚合物凝胶的吸收率、准固态电解质的离子电导率及以其组装的染料敏化太阳能电池的光电转换效率,探索制备工艺.结果实验表明当反应时间为45 min,采用聚乙二醇1 000,干燥时间为90 min,n(KI)∶n(I2)=50∶1时,准固态电解质的各项性能最佳.结论随反应时间、干燥时间的增加,准固态电解质的吸收率和电导率变化趋势为先增大后减少.随聚乙二醇分子量的增大,准固态电解质的吸收率呈现先减小后增大的趋势,而电导率呈现先增大后减小的趋势.随KI浓度的增加,准固态电解质的吸收率和电导率变化趋势为先减小后增大.     

油溶性及水溶性碳量子点敏化太阳能电池性能

以纯柠檬酸为碳源,分别使用十六胺(HAD)和4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺作为碳量子点表面钝化剂,采用一步合成法合成油溶性及水溶性2种碳量子点,以此为染料制备出染料敏化太阳能电池,研究了其光电性能和电化学阻抗谱.该电池采用光阳极-电解质-光阴极(对电极)结构.光阳极采用TiO2纳米颗粒多孔薄膜结构,电解质为常用I-/I3-电解质体系,光阴极为Pt薄膜电极.测试结果表明:在AM 1.5G标准太阳光照下,油溶性碳量子点敏化太阳能电池的短路光电流为0.515 mA/cm2,开路光电压为0.461 V,填充因子为63.17%,转化效率为0.15%;水溶性碳量子点敏化太阳能电池的短路光电流为0.598 mA/cm2,开路光电压为0.549 V,填充因子为65.59%,转化效率为0.22%.数值均优于已报道的文献.     

一碘化N-(2-羟乙基)乙二胺盐在染料敏化太阳电池中的应用

文章利用超微铂电极,结合循环伏安法和电化学阻抗谱,研究了所制备的一碘化N-(2-羟乙基)乙二胺盐(HEEDAI)中,不同I2浓度对溶液中I3-的氧化还原行为及Pt电极/电解质溶液界面的影响;将HEE-DAI和1-甲基-3-丙基咪唑碘(MPII)分别作为I-供体,组成纯离子液体电解质组装成染料敏化太阳电池(DSSC),并比较了相应DSSC的光伏性能。结果表明,随着HEEDAI中I2浓度的增加,溶液中I3-的扩散系数逐渐减小;I2浓度为0.15 mol/L的HEEDAI所组装成的DSSC表现出较好的光伏性能;且与MPII相比较,HEEDAI所组装的DSSC具有较高的开路电压和填充因子。     

Sn-基复合氧化物的制备及电化学性能研究

采用一种流变相法制备掺杂B和P非金属元素的SnO复合氧化物（TBP）,对不同温度下热分解得到的产物结构及作为锂二次电池负极材料的电化学性能进行表征。结果表明,以比容量和循环性能折中考虑,500℃热处理试样的电化学性能较好。     

铀(VI)和磷酸三丁酯配合物在离子液体中的电化学行为研究

选择磷酸三丁酯（TBP）作为配体,考察铀酰—TBP配合物在1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐（[Bmim][NTf2]）离子液体的萃取及电化学行为。发现铀（VI）经过两步单电子还原为铀（IV）,且铀（V）至铀（IV）的还原电位（-2.7 V Vs.Pt）超过此体系的电化学窗口,电沉积物为U3（PO3）4,继续热处理电沉积产物约573 K时转化为UP2O7。此研究表明离子液体可能在乏燃料金属的电化学分离中表现出乐观的前景。     

天然染料敏化太阳能电池研究

通过一种莓叶委陵菜（Potentilla fragarioides）提取的植物色素作为材料制作天然敏化电池（DSSCs）。基于染料在紫外-可见光（UV-1900）下测得的吸收光谱与在DSSCs中的光电性能染料敏化太阳能电池（DSSC）的开路电压（Uoc）、短路电流（Isc）以及光电转化效率（η）的影响。基于染料在DSSCs中的光电化学性能表明,莓叶委陵菜的开路电压（VOC）0.60 V,短路光电流密度（JSC）0.81m A cm^-2和光电转化效率（η）0.59%。     

电化学方法处理分散大红HF-BF模拟染料废水的研究

在无隔膜式电解槽中,以Ti网作为阴、阳两极,采用电化学方法对分散大红HF-BF模拟染料废水进行处理研究,通过对比Na Cl和Na2SO4两种外加电解质的处理效果,同时探讨了电解质浓度、电流密度、电解所需用的时间以及废水染料的原始浓度等相关因素的影响,还有电解所需时间对CODCr降解率所造成的作用。实验表明,当把Na Cl和Na2SO4分别当做外加的电解质并进行运作时,会发现分散大红HF-BF废水的脱色效果明显不一样,结果显示,Na Cl的脱色效果要比Na2SO4好很多,说明电流密度、电解质浓度以及电解时间与废水色度的降解具有相当密切的关系。     

三元氧化物基的染料敏化太阳能电池

采用简单的水热法合成粒径均一的三元氧化物锡酸锌纳米晶,并将其用作染料敏化太阳能电池的光阳极材料,首次以有机染料D131为敏化剂在标准光照条件下(光强为100 mW/cm2, AM 1.5)研究其光电性能,并与N719敏化剂作比较,结果显示以有机染料D131为敏化剂的电池光电性能较N719好,其光电转化效率达到2.18%. 进一步,研究了电解质中四-叔丁基吡啶(TBP)浓度对电池的光电性能的影响,在锡酸锌纳米晶为电极的电池中,TBP起抑制作用,这与已报道的TBP浓度对TiO2电极电池的影响不同.     

染料废水的电解脱色和处理研究

采用电解法对含硫化黑染料废水的脱色和去除效果进行了研究。结果表明,在pH=7,电解电压（V）和电流（I）分别为24V和0．19A,加入电解质条件下,浓度为146mg/L的硫化黑水样4hCODcr去除率为87．69％。选择最佳条件对其化工染料厂废水进行处理染料废水时存在的问题。     

低聚3-噻吩甲酸对纳晶TiO_2电极的敏化

通过光照化学聚合法合成低聚3-噻吩甲酸太阳能电池光敏染料,对染料的光、电化学性能进行测定.结果表明在模拟太阳光AM1.5照射下,以其为染料敏化剂的太阳能电池的光电转换效率达到0.12%.该染料具有良好的吸附性和光稳定性,适于用作太阳能电池的光敏染料.     

Cu含量及纯度对Mo-Cu合金热物理性能的影响

研究了不同Cu含量及纯度对Mo-Cu合金热物理性能的影响规律。结果表明:随着Cu含量的增加,合金的热导率呈较为明显的增加趋势,且实测值均比理论值偏低,Cu含量不同偏差的比值也不同,这主要是由Cu含量的不同影响合金的烧结过程从而影响烧结体的致密度,Cu相纯度是Mo-Cu合金热导率的高敏感因素,当Cu纯度仅在99.8%～97%之间变动时,其热导率显著下降;随Cu含量的增加,合金的热膨胀系数也相应的增加,而Cu纯度对其热膨胀性能影响较小,随Cu纯度的下降只呈略微的上升波动趋势,但其值均在10×10-6/K以下,可达到热沉基片所封接的热匹配系数要求。     

基于含氮、硫元素苯衍生物的有机染料敏化剂的理论研究

采用密度泛函(DFT)和含时密度泛函(TD-DFT)理论方法计算了以苯及其衍生物作为π共轭桥的染料分子的基态和激发态的微观性质.研究结果表明,与参考敏化剂P0相比,3种新型敏化剂P1、P2和P3的基态几何结构和前线轨道分布与之十分相似.采用CPCM-TD-BHandHLYP/6-31+G(d)方法,模拟染料分子P1在二氯甲烷溶液中的最大吸收波长为502nm,比P0吸收峰显著红移.利用Marcus理论,经过近似计算发现,与其他敏化剂相比,P1分子间电荷传输速率(Ket)最快.因此,P1应该可以作为有希望的敏化剂应用于染料敏化太阳能电池(DSSC),而且其能量转化效率(η)应该高于以P0为染料的DSSC的效率.     

TiO2纳米管阵列的制备及其光催化效率研究

以质量分数（下同）0.3%NH4F＋ethylene glycol＋1%H2O为电解液采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管,研究了阳极氧化时间和退火温度对TiO2纳米管表面形貌、晶体结构和光催化效率的影响,比较了不同电解液制备的TiO2纳米管和溶胶凝胶法制备的TiO2薄膜的光催化效率.应用X射线衍射（XRD）和场发射扫描电镜（FESEM）对TiO2纳米管的形貌和结构进行了分析.结果表明：在阳极氧化恒电压50 V、阳极氧化48 h、450℃退火4 h条件下制备的TiO2纳米管具有最高的光催化效率,其光催化效率明显高于溶胶凝胶法制备的TiO2薄膜（4.4倍）,也高于0.5%HF电解液和弱酸水溶性电解液（0.5%HF＋1 mol/L NH4H2PO4）制备的TiO2纳米管的光催化效率.     

聚合物锂离子电池凝胶电解质的研究进展

凝胶聚合物电解质(GPE)因具有良好的力学加工性能、安全性能和较高的室温离子电导率而受到广泛关注。针对国内外通过修饰聚合物基体、优化有机增塑剂、改善锂盐、改善复合离子液体、加入无机粒子的方式对GPE的改性研究进行了相关总结与分析。     

可信密码模块软件栈的数据加密策略

介绍了关于可信计算和可信软件栈,并特别对可信计算模块的密钥设置和种类进行说明.从数据结构和加密过程两个方面对绑定和密封这两种方式的性能进行比较和分析,讨论其共同点和适用的范围,指出密封比绑定的功能更强大,安全性更高.实验表明,对数据绑定的时间要比密封需要的时间少,解除绑定的时间要比解除密封的时间少.在时间效率方面,可信计算的这两种数据保护方式只适用于较小数据量,而对大的数据量,其操作时间将会增加很多.     

APFC技术在AC/DC变换器中的应用

为了不断提高开关电源的性能,保障用电系统的安全性,采用有源功率因数校正（APFC）方法,设计并制作了单相AC/DC变换器.对系统进行实物制作和测试,测得输入交流20、24和30 V电压下的系统效率.结果表明：系统无论是满载还是轻载,电源效率均达到85％以上,与以往单相AC/AD变换器相比,该系统控制灵活,体积小,功率因数高,效率高,极大地提高了用电系统的稳定性和高效性.     

硫化剂对HNBR/OMMT纳米复合材料性能的影响

为研究不同硫化剂对纳米复合材料性能的影响,选取硫磺和过氧化物双-2.5两种硫化体系,采用有机化蒙脱土(OMMT)作为氢化丁腈橡胶(HNBR)的补强剂,利用熔体插层法制备HNBR/OMMT纳米复合材料。应用X射线衍射和透射电子显微镜表征复合材料的微观结构,并分析了复合材料的力学性能和耐介质性能。结果表明:有机化蒙脱土在橡胶基体中达到了纳米级分散,硫磺硫化的复合材料的力学性能优于过氧化物硫化的复合材料的力学性能,而过氧化物硫化的复合材料具有优异的耐介质性。     

染料敏华太阳能电池的研究进展与趋势

对染料敏化太阳能电池（DSC）的结构原理进行了详细的概述．着重对DSC中的纳米半导体薄膜材料、敏化剂、电解质、对电极等几个方面的现状与发展趋势进行了评述,并对DSC遇到的挑战与应用前景进行了展望．