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用于太阳能制氢的染料敏化光电体系的研究

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毕业论文范文题目:用于太阳能制氢的染料敏化光电体系的研究,论文范文关键词:用于太阳能制氢的染料敏化光电体系的研究
用于太阳能制氢的染料敏化光电体系的研究毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】:利用染料敏化光电池(简称DSC,Dye-sensitizedphotocell)分解水制取氢气,将太阳能转化成电能跟化学能,能有效地解决能源跟环境传染问题,可能构成一种良性轮回的能源体系,有可持续发展的前景。本文研究了可将太阳能转换成电能的染料敏化光电池的制备跟优化。实验中以纳米TiO_2薄膜作为DSC的(略..)光阳极,通过优化使DSC获得了较高的光电压跟光电流密度,并且利用染料敏化光电池得到的电能,作为分解水电极的电能来源。本文用溶胶-凝胶法跟溶胶凝胶+粉末法两种方法制备染料敏化光电池的光阳极,通过比较两种方法制备的DSC的光电机能,终极抉择了溶胶凝胶+粉末法制造的DSC作为分解水的光电单元。以电镀法在F(此处忽略..)TO导电玻璃上沉积铂制得铂对电极。另外,实验了多种染料作为染料敏化光电池的敏化剂,终极抉择了曙红Y作为分解水制氢的光电单元的敏化剂。本文对影响TiO_2薄膜电极机能的聚乙二醇的分子量、膜厚、退火温度等因素进行了研究。成果表明,上述三个因素对TiO_2薄膜的微观构造均有影响。同时不同阳离子的掺杂以及掺杂量(本文此处忽略..)的不同也对TiO_2薄膜的光催化活性存在影响。综合了最佳的制备工艺,得到优化的太阳能电池(面积5mm×5mm)的光电压为0.628V,短路光电流密度为1.15mA/cm~2,填充因子为0.425,最大功率为0.307mW/cm~2,最后的光电转化效力为0.42%。利用染料敏化光电池耦合分解水电极来制取氢气,比传统的光电解池电解水制氢能耗要小得多,而且(本文此处忽略..)因为全部太阳能电池体系是处在空气中,也同时解决了光电解池中电解水电极腐化重大的问题。实验中研究了三个染料敏化光电池串联作为光电单元的工作情况,全部光电体系的开路电压为1.547V,阐明利用多染料敏化光电池串联分解水制取氢气的可行性。


以上为本篇毕业论文范文用于太阳能制氢的染料敏化光电体系的研究的介绍部分。
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