张秀芹
,
胡海洋
,
徐明媛
,
丁旵明
,
单永奎
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.05.005
通过原位自组装技术制备了聚吡咯-二氧化钛纳米复合膜,利用紫外-可见光谱、红外光谱、原子力显微镜、电化学循环伏安等方法对所制备的复合膜进行了表征.与利用原位自组装技术制备的聚吡咯膜相比较,由于在复合膜中聚吡咯和TiO2纳米粒子之间的相互作用,复合膜π→π*跃迁吸收峰发生蓝移,氧化还原峰的位置向负电位方向移动.沉积在导电玻璃ITO表面的该纳米复合膜在可见光下表现出一定的光电转换性质.
关键词:
聚吡咯
,
二氧化钛
,
纳米复合
,
光电转换
尹静
,
袁志好
功能材料
近年来人们开始尝试将两种不同性能的半导体材料进行组合来弥补单一材料的不足.本文报道了铁酸锌-二氧化钛纳米复合膜的光电转换性能,结果表明,将铁酸锌和二氧化钛两种纳米半导体通过适当形式的复合,利用铁酸锌纳米粒子对二氧化钛的敏化,可以扩展光谱响应至可见光区,提高太阳能利用率,在理想情况下,铁酸锌-二氧化钛纳米复合膜的光电流密度较单一二氧化钛膜提高近5倍.
关键词:
铁酸锌
,
二氧化钛
,
纳米复合材料
,
光电转换
付姚
,
曹望和
,
彭勇
功能材料
采用sol-gel法制备了Zn2+离子掺杂的锐钛矿相纳米TiO2薄膜电极.通过X射线衍射(XRD)、吸收光谱、原子力显微镜(AFM),结合光电流作用谱研究了Zn2+离子掺杂对TiO2薄膜电极表面形貌和紫外光电性能的影响.结果表明,在所选浓度范围内,Zn2+离子掺杂浓度对薄膜的相组成和紫外光吸收强度无明显作用,但可显著改变薄膜表面颗粒大小和形貌特征,从而影响电极光电性能.0.1%(摩尔分数)Zn2+离子的掺杂使膜内颗粒尺寸由30nm增大至40nm,同时使表面颗粒的生长具有一定的择优取向,颗粒形状由本征薄膜的类球形变为垂直于膜面的柱状颗粒.这一结构大幅增大了薄膜的表面积,提高了载流子在固-液界面的传输效率,促使电极光电流密度(PCD)比本征电极提高40%.随掺杂浓度的提高,表面颗粒尺寸逐渐增大,形状恢复为类球形,电极光电性能有所降低.当掺杂浓度达到5%(摩尔分数)时,颗粒粒径急剧增大至130nm,表面颗粒因熔点降低而熔合成无孔表面,导致电极PCD急剧降低.
关键词:
Zn2+离子掺杂
,
纳米TiO2薄膜电极
,
紫外光电性能
,
光电转换
陈汉
,
毕恩兵
,
韩礼元
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.07.03
染料敏化太阳电池(DSCs)是一种新型光伏电池,在充满前景的太阳能发电市场中,实现染料敏化太阳能电池商品化的最重要的前提之一就是提高能量转换效率.介绍了染料敏化太阳能电池的结构与基本原理,在影响DSCs能量转换效率的三大因素中,重点综述了通过染料敏化剂材料的设计和开发来提高电池光电流.介绍了钌多吡啶配合物、非金属有机染料、有机金属染料(酞菁锌和卟啉锌染料)的设计开发及其如何增加电池光吸收效率、降低染料分子在TiO2半导体材料上的聚集及电子复合,提高电池光电流.同时介绍了现阶段通过共敏化剂方法提高DSCs的光电能量转换效率的进展.最后,对于进一步提高能量转化效率所面临的挑战,以及DSCs的商品化前景进行了展望.
关键词:
染料敏化剂材料
,
太阳能电池
,
能量转换效率
,
光电转换
花银群
,
孙海峰
,
刘海霞
,
叶云霞
,
颜红
材料导报
在洁净的p型Si片上通过旋涂法组装了单层有序排列的聚苯乙烯微球(Polystyrene spheres,PS)阵列模板,然后在PS模板上旋涂1层ZnO先驱薄膜,清洗掉PS模板,制得周期性ZnO先驱薄膜点阵,再通过水热法生长ZnO纳米棒.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对样品进行表征,结果显示ZnO薄膜为柱状ZnO阵列,基于Si衬底沿c轴择优生长.以150W氙灯为模拟光源,照射Si/ZnO异质结太阳能电池器件,通过万用电表测试其伏安特性.性能最好的样品的光电转换效率为1.23％,填充因子为62％.
关键词:
ZnO纳米棒
,
太阳能电池
,
光电转换
,
聚苯乙烯微球
王琦
,
左国防
材料导报
介绍了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料的制备方法及其光诱导电子传递性质.论述了影响复合材料光电转换效率和卟啉类基团电荷有效保留时间的结构、相互作用方式、空间定位等因素.分析了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料在目前研究和应用中存在的主要问题,并对其应用前景进行了展望.
关键词:
卟啉
,
酞菁
,
石墨烯
,
纳米复合材料
,
光诱导电子转移
,
光电转换
莫松平
,
陈则韶
,
江守利
,
胡芃
工程热物理学报
本文提出了光量子在光电转换中的能昔效率的表示方法,给出了太阳电池光电转换的理论效率极限,以及太阳电池的理论最佳带隙和最佳截止波长,最后,讨论了光电转换的驱动力,分析了光电跃迁的有效能的不可逆损失和熵增,给出了太阳电池中激发电子的有效能的表达式.
关键词:
太阳电池
,
光电转换
,
有效能
,
效率
刘科高
,
王继扬
,
刘宏
功能材料
综述了国内外太阳电池及其材料的发展概况.目前应用的光电转换材料主要有硅材料和化合物半导体材料,介绍了用这几类材料制作的太阳电池的特点,重点介绍了其光电转换效率.在薄膜电池材料中重点综述了铜铟硒(CIS)基薄膜太阳电池的研究进展.由于制约太阳电池发展的关键问题是制备成本高和转换效率低,提出了采用化学法制备CIS基薄膜材料及其梯度带隙,该方法将开辟高性能CIS基吸收层薄膜材料及其器件制备的低成本新途径.
关键词:
太阳电池
,
光电转换
,
CuInSe2
,
梯度带隙
陈志昌
,
陈思浩
,
王继虎
,
徐刚
,
杨春宇
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.019.026
石墨烯即"单层石墨片",是近年来人们发现和合成的具有独特的单原子层、二维晶体结构的纳米材料.利用石墨烯与半导体材料复合以提高光催化活性,已成为新型光催化研究的热点之一.对石墨烯及其应用进行了简单的叙述,重点报道了石墨烯在光催化制氢、光催化降解和光电转换应用方面的研究动态,以及用不同方法合成的石墨烯光催化复合材料,为以后石墨烯与其他材料的复合提供了实验依据.
关键词:
光催化
,
制氢
,
降解
,
光电转换
,
石墨烯
