一、低聚噻吩酸敏化多孔TiO_2膜的光电转换性能（论文文献综述）
张鹤[1]（2020）在《多酸基染料敏化太阳能电池的构筑及其实现全天候能量收集的研究》文中认为当今世界,能源是我国国民经济发展的重要物质基础。随着人们生活质量的提高,人类对能源的需求日益增长,这种现状导致了地球上的不可再生能源逐渐供不应求。因此可再生能源的开发和利用是能源领域的热点研究课题之一。太阳能作为一种丰富的可再生能源,具有很大的开发和利用价值。太阳能电池是一种能够将太阳能转变为电能的光学器件,它的研究与应用是有效利用太阳能的重要方式之一。染料敏化太阳能电池（英文简写为DSSCs）作为第三代新型太阳能光伏器件,由于其制作工艺简单、环保、高效等优势,受到了世界各国学者的广泛关注。但现今,在DSSCs的制作与研究过程中发现,DSSCs仍然存在一些缺陷,影响着电池效率的进一步提升。一方面,染料受到光照后,产生的光生电子在光阳极与电解质界面传递的过程中,会发生电子回流,同时伴随着与电解质中的氧化还原电对发生复合反应,限制了DSSCs的光电转换效率（英文简写为PCE）的进一步提升;另一方面,DSSCs的发电机制要求必须将其置于光照比较充足的条件下,才能产生足够的电能,而在光强相对较弱的阴雨天或夜晚则难以发电,这就限制了DSSCs的应用范围。因此抑制电池内的复合反应,进一步提高DSSCs的PCE,构造一种全天候DSSCs是解决上述问题的关键。众所周知,多金属氧酸盐,简称多酸（英文简写为POMs）是一类由钨、钼、钒等金属原子构成的环境友好型的分子金属-氧簇。而作为一种具有优异稳定性及能级可调的多功能材料,多酸可作为电子受体,能够使电子传递速率加快并抑制电子复合,因此可用于DSSCs的光阳极中,以进一步实现提高DSSCs的PCE的目的。与此同时,当光强减弱,尽管全天候太阳能电池能够继续发电,但由于入射光强降低,电池中的电子密度也会减小,这就增加了电子复合反应发生的几率,因此我们可以利用多酸可加速电子传输速率的这一特性,在构筑全天候DSSCs时将其掺入光阳极,这就使电池效率的提高成为可能。本文主要的研究内容如下:（1）我们首次通过研磨法将长效荧光粉（英文简写为LPP）和多酸H3[α-PW12O40]·21H2O(PW12)掺入DSSCs的光阳极,同时与传统的旋涂法相比,我们仅向光阳极掺入5%的LPP,进而构筑一种新型全天候DSSCs。作为一种光学储能材料,LPP在光照条件下可以将光阳极和N719（染料）未能吸收的光能储存起来,当光强减弱或处于黑暗条件时,释放荧光,此时N719可以继续吸收光能产生光电流。然而由于LPP产生的荧光与太阳光相比太弱,因此在光阳极与电解质界面的发生电子复合反应的几率会大大提高,因此引入PW12来降低电子回流。实验事实表明,将LPP（5%）、PW12（5%）和P25（TiO2）复合,在光照条件下,由于PW12可降低电子复合反应,使DSSCs的PCE达到6.9%（纯P25制备的光阳极组装的DSSCs的效率为5.8%）,黑暗条件下其最大输出功率（Pmax）也达到了79.8μW·cm-2。该策略为构筑一种易制备、高效的新型全天候DSSCs提供了一种新方法。（2）夹心型多酸具有良好的电子传输性能以及催化性能,因此可作为提高DSSCs效率的首选材料。夹心型多酸K15{K3[(A-α-PW9O34)2Fe2（C2O4）2]}·29H2O具有分子内电荷传输机制,与此同时,我们通过固体紫外漫反射及循环伏安测试确定了该夹心型多酸的LUMO能级（-0.06 V）和带隙（2.8 e V）,由于其LUMO比P25的导带（英文简写为CB）低,因此P25上的光生电子可以传递到该多酸,进而传递到外电路,与此同时可以抑制电子回流,提高DSSCs的PCE。我们利用溶胶凝胶法将夹心型多酸（5%）掺入DSSCs的光阳极中,并通过电化学测试,测得该光阳极组装的DSSCs的效率达到了6.33%,比纯P25的光阳极制成的DSSCs效率（5.52%）提高了20%,进一步证明该多酸具有加速电子传输速率,降低电子复合反应,进而提高DSSCs的PCE的作用。该工作也为功能型夹心型多酸在光电转化方面的应用提出了新思路,同时拓宽了DSSCs的发展空间。
侯进乐[2]（2019）在《氧化还原性配体修饰的钛氧簇的合成及其光电性质研究》文中研究表明钛氧簇（TOCs）因其精确的结构信息,作为Ti02材料的模型化合物为研究钛氧材料的构效关系奠定了理论基础,因而获得了科学家们广泛的关注。此外,钛氧簇在催化、光催化和光电转换等方面具有巨大的应用潜力。在全球研究人员的共同努力下,钛氧簇材料的研究实现了蓬勃的发展。尽管已经报道了许多功能性配体修饰的钛氧簇化合物,但是关于用氧化还原性配体修饰钛氧簇的研究还很少。氧化还原性配体具有可逆的氧化还原电化学性质及优异的电子授受性能,这都有助于电子和空穴快速有效的分离和转移,从而提高器件的光电性能。本论文的研究重点是构建氧化还原性配体修饰的钛氧簇,以此作为修饰电极的杂化材料,进一步研究其电化学性质和光电响应性能。论文主要内容如下:（1）绪论部分首先介绍了钛氧簇的研究概况和性质,进一步阐述了钛氧簇合物在光电转换、钙钛矿太阳能电池、钾离子电池、电容器、催化剂、多功能涂层、药物识别方面的应用。（2）为了合成新型钛氧簇,第二章节制备了两例邻苯二甲酸（BDC）和水杨酸盐（SAL）共 修 饰 的 钛 氧 簇 Ti13O10（o-BDC）4（SAL）4（OiPr）16（1）和Ti13O10（o-BDC）4（SAL-Cl）4（OiPr）16（2）。X-Ray单晶测试结果表明化合物1和2都采取了 S4对称性的“划桨”状构型,通过BDC和SAL配体的共同配位进一步稳定了这种非紧凑型结构。利用溶液旋涂法制备了化合物的膜电极,并研究了膜电极的光电响应特性。（3）为了研究经典氧化还原性配体修饰钛氧簇的性质,第三章节合成了二茂铁甲酸（FcCOOH）修饰的钛氧簇[Ti606（OiPr）6（OOCFc）6]（3）,还合成了异丁酸修饰的类似物[Ti6O6（OiPr）6（OOCiPr）6]（4）作为对比。由于化合物3中存在二茂铁甲酸配体,因此它表现出了氧化还原性,然而化合物4不具有氧化还原性。通过电子光谱和理论计算证实化合物3中的电荷转移路径是从二茂铁基团到钛氧核的,其中二茂铁基团促进了有效的电子激发和电荷分离。光电测试结果表明化合物3电极的光电响应优于化合物4。此外,我们还测试了化合物3电极对四种糖类（葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖）的光电响应特性,结果显示电极仅对还原性糖有响应。（4）为了研究多重敏化剂对钛氧簇光电性能的影响,第四章节合成了二茂铁甲酸（FcCOOH）和邻苯二酚（Cat）两种染料共修饰的钛氧簇（TOCs）[Ti3O（OiPr）6（Cat）（FcCO2）2]（5）和[Ti7O4（OiPr）8（Cat）5（FcCO2）2]（6）,还合成了邻苯二甲酸（BDC）修饰的类似物[Ti7O3（OiPr）12（Cat）4（BDC）]（7）作为对比。电子光谱和理论计算结果表明化合物5和6中,两种配体（FcCOOH和Cat）同时参与了电荷转移过程,其中氧化还原性配体FcCOOH的贡献大于Cat。使用合成的钛氧簇作为TiO-染料前驱体制备了染料敏化的TiO2工作电极并测试了其光电响应性能,通过与单染料体系的光电性能对比,证实了染料配体之间的协同效应可以增强器件的光电响应。（5）为了研究氧化还原功能配体四硫富瓦烯（TTF）对钛氧簇光电性能的影响,第五章节选用噻吩（Th）衍生物和TTF衍生物作为配体,成功合成了四例钛氧簇:[Ti30（OiPr）8（LTh）2]（8）、[Ti4O2（OiPr）10（LTTF）2]（9）、[Ti6O4（OiPr）10（LTh）2（O3PPh）2]（10）和[Ti6O4（OiPr）10（LTTF）2（O3PPh）2]（11）。电子光谱和理论计算结果表明化合物的电荷转移路径是从Th或TTF电子供体到钛氧核的。利用合成的钛氧簇作为TiO-染料前驱体制备了染料敏化太阳能电池器件,并测试了器件的光电性能。实验结果显示,TTF钛氧簇器件的光电性能优于Th钛氧簇,这主要是由于TTF是富硫的共轭体系。这项工作首次在分子水平上系统研究了不同共轭硫杂环配体修饰的钛氧簇及其光电性能。
李建平[3]（2019）在《多金属氧酸盐—杂多蓝光敏纳米功能材料开发及在光伏器件中的应用》文中研究指明能源在人类社会结构的演变中发挥着关键作用。化石能源的巨大消耗导致了严重的全球能源危机和环境污染问题。因此,我们迫切地需要探索可再生清洁能源解来决这些问题。由于太阳能具有其取之不尽和环境友好的等特点,被认为是最有前途的可再生能源。染料敏化太阳能电池（DSSCs）以其低成本、制备简单、效率高、环境友好等优点,成为第三代太阳能电池的典型代表之一。为解决光伏技术的金三角问题（效率、成本和稳定性）,科学家们付出了巨大的努力。但是目前仍然存在着一些问题,限制了电池效率的进一步的提高和长期稳定性,如器件内部电子复合、光敏剂的吸收范围有限和Pt对电极价格昂贵等问题。多金属氧酸盐（POMs）是一类纳米级（约1-6 nm）的无机阴离子金属氧簇化合物,具有丰富的电荷和骨架结构以及优异的物理化学性质,如可调节的能带结构、强的电子接受能力、可逆的多电子氧化还原性质,其还原态杂多蓝（HPBs）具有宽的光谱吸收等。POMs的纳米级属性及可溶性使它成为优异的制备其它纳米材料的构筑基元。因此,充分利用多金属氧酸盐的优异性质来提高电池的效率和稳定性,降低成本,是解决当前能源环境危机的有效手段。（1）杂多蓝（HPBs）具有较宽的光谱吸收,有望成为一种优良的光敏剂,由于大多数杂多蓝在空气中不稳定,以至于对杂多蓝光敏性质的研究不够深入。因此,本文采用改进的真空热蒸镀固态还原（Al为还原剂）与LBL自组装相结合的策略,制备了一系列长期稳定的HPBs纳米复合膜,包括SiW12、PW12、SiMo12、PMo12、P2W18、P2Mo18和P2W15V3（HPBs）。通过光学和光电测试系统地研究了HPBs的光敏特性。光学测试证明HPBs具有高的激子分离效率和快的电子传递行为。光响应测试表明HPBs的可见光响应范围宽,不仅使{TiO2}5/{PW12}6-Al（HPB）膜的光电流达到（28.9μA）,而且纯的HPBs膜{PEI}8/{PMo12}8-Al（HPB）（13.5μA）表现出更高的光电流响应,随着杂多蓝膜的层数增加光电流逐渐增强。通过对不同结构和组成的HPBs光响应信号的比较,详细讨论了结构、元素组成和不同还原电子数对HPBs光敏性能的影响。（2）我们详细研究基于同一种多酸不同还原状态杂多蓝的光敏性质。通过溶剂挥发驱动法构筑超晶格杂多蓝/还原氧化石墨烯（HPB/rGO）异质结,基于HPBs的光敏性质,首次将超晶格P2W18（HPB）/rGO异质结应用在DSSCs的光阳极中。选择两种Dawson结构多酸作为研究对象[P2W15V3-Ⅰ（橙黄）,P2W15V3-Ⅱ（深绿）,P2W15V3-Ⅲ（棕）,P2W15V3-Ⅳ（深蓝）和P2W18,P2W18（HPB）]。通过IR、UV-vis、TG、XRD、XPS对所制备材料进行表征,TEM和AFM表明成功获得多金属氧酸盐单层超晶格结构。通过荧光光谱和表面光电压光谱研究超晶格HPB/rGO异质结的光学性能,将超晶格P2W18（HPB）/rGO引入DSSCs光阳极,DSSCs的光电转化效率提升到8.09%。研究表明HPB纳米粒子均匀的分散在光阳极中,超晶格HPB/rGO在介孔TiO2的表面形成一个致密且高度强健的自组装单层膜,不仅增加光谱吸收,减少电子-空穴复合,产生高光电流,而且致密的超晶格P2W18（HPB）/rGO层还阻止了电子从TiO2向电解质的回传,从而增加了光电压提升光电转化效率。值得注意的是,电池在60℃的模拟全日光照射下高温运行6小时都是稳定的。（3）结合无机类半导体P2Mo18优异的催化性能、二维纳米材料MoS2高比表面积以及炭质材料良好的导电性,提出在MoS2表面原位自组装高度有序排列超晶格POMs(标注P2Mo18/MoS2),并将此材料包于碳纳米粒子表面。采用分步法合理合成超晶格P2Mo18/MoS2@C纳米花结构。在此,我们展示了P2Mo18/MoS2@C异质结纳米花分级结构的设计和合成。研究表明,此分级纳米杂化材料具有大的表面积(174.2 m2 g-1)提供了更多的活性位点,良好的导电性有益于快速的电荷转移。外层超薄MoS2纳米片可以增大电极和电解液的接触面积、促进电子和离子的传输。结合P2Mo18优异的氧化还原性和碳材料极佳的导电性,使这种独特的分级P2Mo18/MoS2@C纳米结构材料作为DSSCs的对电极（CE）显示出明显的优势,DSSCs的最高效率达到8.85%,优于Pt对电极DSSCs的效率（7.37%）。本章我们还提出改进DSSCs器件结构:使用超薄夹层防止电池短路,使氧化-还原电对仅在TiO2膜中扩散,缩短扩散路径,提高光电流。此结构对于Pt CE和P2Mo18/MoS2@C CE的DSSCs均适用。
陈黎[4]（2018）在《多金属氧酸盐及其衍生物在染料/量子点敏化太阳能电池中的应用研究》文中研究表明能源问题已经成为当今世界最受人类关注的问题之一,而解决能源问题最有效的途径是充分的利用太阳能。太阳能电池是利用太阳能最直接的途径,它能把太阳能直接转换成为电能。染料/量子点敏化太阳能电池（DSSCs/QDSCs）作为第三代低成本、新材料太阳能电池发展迅速,并且已经获得了很大的研究进展。但是目前仍然存在的一些问题,制约着电池效率的进一步的提高,比如说电池器件内部所存在的严重电子复合;宽光谱纯无机的光敏剂的开发;不含Pt的高催化活性对电极材料的开发等。多金属氧酸盐,简称多酸,是一类由丰产元素组成的无机分子簇,它们具有诸多优异的性质和功能,如天然的纳米尺寸、可调节的帯隙、宽的光谱吸收、强的电子接受能力、可逆的多电子氧化还原活性等。另外,多酸还是制备其它优异的纳米材料的前驱体。在本文中,我们将致力于利用多酸的优异的物理和化学性质,将它们应用到染料/量子点敏化太阳能电池中,进一步的提高电池的效率和降低电池的成本。（1）二元CdSe量子点作为QDSCs的光敏剂,由于自身存在着在可见光区吸收的缺陷,所以电池的效率一直不高。我们首次把宽光谱纯无机D-A型多酸K6H4[a-SiW9O37Co3（H2O）3]·17H2O（SiW9Co3）应用在QDSCs中与CdSe进行协同共敏化,SiW9Co3在电池中可以弥补CdSe本身的光吸收缺陷,能够提高QDSCs对太阳光的利用。实验结果证明SiW9Co3可以提高电池在可见区的光电响应,优化后的电池效率达到6.59%,比纯CdSe敏化的电池（4.98%）提高了32.33%。该工作为探索纯无机宽光谱光敏剂的开发提供了思路。（2）通过简单的溶胶-凝胶的方法把Dawson型（NH4）8[P2Mo18VIO62]（P2Mo18VI）以及它的2电子还原产物（NH4）8[P2Mo2VMo16VI]（P2Mo2VMo16VI）杂多蓝组装到DSSCs的光阳极中。引入P2Mo18VI和P2Mo2VMo16VI到DSSCs的光阳极中后,电池的效率分别为6.75%和7.17%,比不加入多酸的电池的效率分别提高了17.19%和24.48%。实验结果表明P2Mo18VI和P2Mo2VMo16VI引入到DSSCs中后都能在器件中起到减少电子复合,增加电子寿命的作用,从而进一步的提高DSSCs的效率。（3）在QDSCs中,器件内部严重的电子复合是阻碍其效率提高的一个重要原因。我们提出一种简单的方法来进一步抑制电池内部的电子复合,也就是利用LBL的方法在电池的介孔TiO2与FTO导电玻璃之间加入一层（POM/TiO2）3电子界面层,利用多酸具有的强的电子接受能力,很大程度上抑制了TiO2导带电子与量子点的基态或者电解质的复合。我们详细的研究了电池性能和机理,最主要的是QDSCs中包含（POM2/TiO2）3电子界面层的转换效率增加到8.02%（Jsc=23.08 m A·cm-2,Voc=0.58,FF=0.62）,比没有添加电子修饰层的QDSCs的效率增加了25.1%（Jsc=19.64 m A·cm-2,Voc=0.53,FF=0.61,η=6.41%）。该工作为减少QDSCs中内部电子复合提供了一种的新的思路。（4）多酸具有天然的纳米尺寸和优异的水溶解性,这可以确保它们可以与其它的材料形成复合材料。最近Co3O4和WC材料在光催化和电催化中引起了人们广泛的关注,但是它们在DSSCs的对电极中研究的较少,并且各有各的优缺点。我们将整合它们各自的优点,以MOF包裹多酸负载的石墨烯复合物为前驱体,一步高温煅烧法制备出Co3O4-WC-CN/r GO复合物。把它们应用到DSSCs的对电极中,它们具有优于Pt的催化活性。该工作为制备纳米复合材料提供了一种的新的思路。（5）多酸作为一种分子无机半导体,由于其优异的光敏性质、氧化还原和催化性能,在DSSCs中得到了广泛的应用,它们的应用可以降低电池的成本和提高电池效率。本章是以专家学者在DSSCs中的研究成果以及我们对DSSCs和多酸的研究积累为基础进行总结的。我们主要总结了下列的内容:多酸的能级调节,多酸的电子受体的作用原理及在DSSCs中的应用,多酸的光敏性及在DSSCs中的应用,多酸的氧化还原和催化性能及在DSSCs中的应用。更重要的是,对多酸的结构-性能关系及在DSSCs中的应用进行了深入的探讨,这可能会引导我们定向合成具有更好的光电性能的多酸。
王婷[5]（2018）在《基于多酸的钼基碳化物电催化剂的制备及其在染料敏化太阳能电池对电极中的应用》文中认为开发可再生清洁能源应对环境污染和能源危机是21世纪面临的重要挑战之一。在众多的可再生能源中,太阳能因资源丰富、具有独特的优势和巨大的开发潜力受到了越来越多的关注。目前,大部分的能源供应最终都来源于太阳光。染料敏化太阳能电池（简称DSSCs）作为一种直接将太阳能转换为电能的光电转换装置被认为是下一代光伏技术中极具发展前景的太阳能电池,已经成为了光伏领域最热门的研究方向。对电极作为DSSCs的一个重要组成部分,承担着收集外部电路电子和催化电解质中氧化还原反应的作用,它对DSSCs的光伏性能、长期稳定性以及设备的成本具有重大的影响。尽管在传统的DSSCs中贵金属铂（Pt）是一个非常优秀的对电极电催化剂,但在实际应用中它存在着许多劣势。一方面I3-还原的缓慢动力学需要高负载量的Pt催化剂,这无疑会增加DSSCs的成本,为DSSCs的发展带来巨大的经济负担;另一方面Pt在I3-/I-电解液中的溶解腐蚀会造成电极结构塌陷,影响对电极的催化活性及DSSCs的光伏性能,减短DSSCs的寿命。因此解决电极结构塌陷、寻找具有低成本、良好稳定性和高催化活性的材料用于对电极受到了世界各国研究者的广泛关注。多金属氧酸盐（简称多酸）是一类具有组成元素丰富、结构和化学性质多样等特点的纳米级无机多金属氧簇阴离子,在电催化、光催化、药学、食品检测等领域具有良好的应用价值。另外,近些年来多酸由于具备催化活性高、结构稳定、可进行可逆的氧化还原反应等特性在DSSCs对电极的应用上受到广泛关注,并且有望进一步促进对电极的发展,为对电极的发展提供更加广阔的市场前景。本论文我们借助多酸丰富的元素组成和纳米结构等特征制备了氮掺杂碳负载碳化钼纳米复合物电催化剂,并将其用于DSSCs的对电极。该复合物催化剂展现出了高效稳定的电催化性能,由此制备的稳定、高效、可重复使用的对电极能够有效地解决电极结构的塌陷并且有望代替传统的Pt对电极。具体工作如下:1.制备了Mo基碳化物电催化剂Mo2C@NC。利用同多钼酸盐[（NH4）6Mo7O24]和双氰胺（C2H4N4）分别作为钼源和碳源,通过简单的一步固相合成法制得高分散的氮掺杂碳负载的碳化钼Mo2C@NC纳米复合物电催化剂。通过改变两种原料的质量比分别制得复合物S-Mo2C-1/3,S-Mo2C-1/4和S-Mo2C-1/5。XRD测试中的衍射峰分别对应于Mo2C的各个晶面（JCPDS no.350787）。高分辨透射电镜（HRTEM）表明Mo2C纳米粒子均匀分布在氮掺杂碳层上。能量色散X射线光谱（EDX）表明该复合物由Mo,C和N三种元素组成并且无其它杂质元素存在。通过活性组分和结构对照分析推测该复合物催化剂对于I3-的还原具有高效的电催化活性,能够提高DSSCs的光伏性能。2.探究Mo2C@NC复合物电催化剂用于DSSCs对电极的催化性能。通过电流密度-电压测试、循环伏安测试、阻抗测试以及塔菲尔测试分析比较了不同复合物材料对于I3-还原反应的催化活性。结果表明S-Mo2C-1/4对于I3-的还原具有最高的电催化活性和最低电荷转移阻抗。采用S-Mo2C-1/4复合物电催化剂用作DSSCs对电极能够加快电解液中的氧化还原反应速率,使I3-快速地还原成I-以促进染料分子的循环再生,提高DSSCs的光伏性能。基于S-Mo2C-1/4对电极的DSSCs的光伏性能可达6.49%,与传统的Pt基对电极DSSCs的光伏性能相当（6.38%）。
朱万仁,崔锋燕,李家贵,黄肇宇[6]（2016）在《新型黄连素席夫碱的合成与表征》文中研究指明席夫碱化合物具有多功能性,与中心原子形成配位形成金属配合物,使得它成为近代科学研究的热点.本文主要介绍以黄连素为原料,经Vilsmeier-Haak试剂（DMF/POCl3）甲酰化,最后分别与水合肼、盐酸羟胺反应,生成黄连素席夫碱.本文探讨了黄连素甲酰化的最佳反应条件,中间体和产物分别用UV、IR进行了表征.
晏晓阳[7]（2015）在《几种噻吩取代稠环和吡嗪取代稠环酞菁分子材料的合成与表征》文中进行了进一步梳理为了研究如何高效的将太阳能转化为电能，解决当今社会发展面临的能源与环境问题，本文以提高有机太阳能电池的光电转化效率和载流子迁移率为目标，设计并合成了两个系列的酞菁衍生物作为有机太阳能电池的给体材料，并做了相应光电性能的表征。第一个系列的酞菁通过Suzuki偶联和氧化闭环反应引入了八噻吩稠环结构，该结构的设计是为了增强固态酞菁分子间的相互作用力，从而提高载流子迁移率。为了增加酞菁的溶解度，尝试在噻吩环上通过Sonogashira偶联反应引入了三异丙基硅基乙炔基和叔丁基二甲基硅基乙炔基，前者溶解度较好，因此选择此取代基的化合物进行了进一步的表征研究。相对于简单的八（2-噻吩基）取代酞菁，八噻吩稠环酞菁的紫外-可见吸收光谱的最大吸收峰发生了67nm的红移，用其作为给体材料的本体异质结太阳能电池的光电转化率在模拟太阳光照射下可达0.60%。第二个系列的酞菁是由1mol2,7-二叔丁基芘[4,5][9,10]二（2,3-喹喔啉-6,7-二甲腈）和6mol4-叔丁基邻苯二甲腈缩合而成的含吡嗪结构的稠环酞菁。该酞菁系列具有DAπAD结构，从而试图得到更好的光电性能。与第一个系列类似，为了改善大共轭结构分子的溶解性，我们引入了多个叔丁基。
徐彬[8]（2014）在《真空喷涂TiO2纳米粒子及其有机复合薄膜阻变特性研究》文中研究表明随着镀膜技术的飞速发展,磁控溅射、电子束蒸发、电弧离子镀等PVD技术已被广泛应用,而对于新型微纳光电器件而言,现有镀膜方法的镀膜条件都是在高温条件下,对有机物而言存在高温热致烧蚀或分解现象,故进行真空低温镀膜技术的研发。TiO2具有极高的光电转换效率,因此被大量应用为太阳能电池的光电极材料,本文首先经水热法制备TiO2纳米粒子,随后利用真空喷涂法制备Ti02纳米粒子及其有机复合薄膜,并研究其阻变特性。首先进行真空喷涂实验装置的搭建,其主要包括抽气系统,温控系统和喷涂系统,本底真空度约17Pa,工作真空度约170Pa,基底温度最高可达400℃。同时通过改变水热时间和水热温度制备TiO2纳米粒子,经FE-SEM、TEM、XRD等检测手段表征后发现160℃下水热生长的纳米粒子呈锐钛矿相,且随水热时间的增加纳米棒的长度变化并不明显,直径大小会随着水热时间的增加而变大,XRD数据分析表明纳米棒结晶度会随之增大。将Ti02纳米粒子进行真空喷涂镀膜,从表面形貌和阻变特性分析得到最佳喷涂工艺为浓度为5mg/ml的TiO2纳米粒子在150℃的基底温度下使用出口直径为0.3mm的喷嘴喷涂2次。阻变机理分析结果表明TiO2纳米粒子薄膜在高阻态时的导电机制为欧姆传导。旋涂法制备TiO2纳米粒子薄膜对比后发现两种制备方法均有阻变特性,且其开关机理相同。其次,应用真空喷涂系统进行有机物-TiO2纳米粒子复合薄膜的制备,三种有机物分别为PFBT、PVK、PMMA:Alq3=3:2,首先通过分析PFBT的复合薄膜的形貌及电学特性确定薄膜的最佳复合比例和喷涂工艺参数,结果发现复合比例为1：1时薄膜阻变性能最优,最佳喷涂工艺参数为在90℃的基底温度下使用出口直径为0.6mm的喷嘴喷涂3次。阻变机理分析后发现复合薄膜高阻态时的导电机理为欧姆传导,纯PFBT薄膜导电机理为SCLC传导。随后根据所得结论喷涂另两种有机分子的复合薄膜,阻变机理分析后发现薄膜中TiO2纳米粒子起主导作用,复合薄膜均表现为欧姆传导机制,为验证其可靠性进行旋涂法制备三种复合薄膜并对其进行阻变特性的测试,薄膜同样出现开关现象,进一步分析发现其阻变机理与真空喷涂法制备薄膜相同。选取PVK与TiO2纳米粒子复合薄膜进行软件拟合分析,进一步验证实验结果可靠性。
倪伟双[9]（2013）在《纳米基碳粉电荷调节剂的制备、界面机制和带电性能研究》文中提出本论文应用硅烷偶联剂（KH570）对纳米TiO2、SiO2进行表面有机改性，并运用FT-IR、XPS、TEM、TGA、比表面积、接触角等分析手段深入研究了改性纳米TiO2、改性纳米SiO2的微观结构、分散性、润湿性和包覆量；分别研究了含改性纳米TiO2、改性纳米SiO2电荷调节剂的复合材料（也称为改性碳粉）的性能，采用SEM、接触角和带电量测试等分析手段，深入研究改性碳粉的界面机制、表面润湿性和带电规律。（1）研究不同温度和不同KH570的量的条件下制备的改性纳米TiO2和纳米SiO2的性能。FT-IR和XPS分析手段都证明KH570成功地接枝在纳米TiO2和SiO2的表面上。改性纳米TiO2在40℃和50℃条件下都能形成壳-核的微观结构，包覆量的厚度能够用TEM直接观察到，但是包覆量的厚度大小不一，这主要是由纳米TiO2颗粒的不规则造成的。改性后的纳米TiO2和纳米SiO2的分散性都极大提高，团聚明显下降。（2）当KH570/TiO2的重量比为120wt.%，反应温度为40℃时，制备的改性纳米TiO2的包覆量达到最大，为6.23wt.%；当KH570/TiO2的重量比继续增大时，包覆量下降。改性纳米TiO2与水的接触角，在KH570/TiO2的重量比小于120wt.%时，随KH570的量增加而升高，继续增大KH570的量时，接触角曲线趋于平缓。比表面积随着包覆量的增大而下降。在40℃下制备的改性纳米SiO2，当KH570/SiO2的重量比大于15wt.%时，包覆量曲线趋于平缓。（3）在反应温度为50℃条件下制备的改性纳米TiO2，当包覆量小于3.37wt.%时，KH570与TiO2之间通过单层吸附形式包覆在TiO2表面；当包覆量大于3.37wt.%时，吸附方式由单层吸附转变为多层吸附。在单层吸附阶段，比表面积和接触角曲线都上升，在多层吸附阶段，接触角曲线趋于平缓，表面积下降。（4）碳粉/纳米TiO2复合材料和碳粉/纳米SiO2复合材料的表面接触角都随着包覆量的增大而先下降后升高，当改性纳米TiO2的质量分数增大到0.8%时，碳粉的接触角下降到138.7±0.4°，继续增大改性纳米TiO2的量，则接触角可增大到147.7±0.6°。这种现象可用双层吸附模型来解释；改性纳米TiO2和改性纳米SiO2都对碳粉的表面形貌有一定的影响；改性碳粉的带电量与TiO2或SiO2表面的OH-数目有关，Q/M值随着包覆量的增大而向负电荷方向移动，随着添加的改性纳米TiO2量的增大而向正电荷方向移动，当改性纳米TiO2的质量分数从0增大到2.0%时，改性碳粉的Q/M值从-24.43μC/g变化到-5.33μC/g，这主要是在改性碳粉和载体（Fe3O4）摩擦时，OH-，也就是负电荷，从碳粉的表面转移到载体的表面上来。
贺伟杰[10]（2013）在《新型有机染料在染料敏化太阳能电池和离子荧光识别中的应用》文中研究说明本论文的工作分为两个研究方向,一为染料敏化太阳能电池染料敏化剂的合成与应用；二为有机荧光探针的合成与应用研究。（1）染料敏化太阳能电池由于其制备工艺简单,成本低廉,已成为近年来太阳能电池领域的研究热点。目前普遍使用的染料敏化剂多为吡啶钌化合物,但是存在原料成本高,合成及提纯困难等缺点；纯有机染料敏化剂种类多,结构易于调整,原料价格相对低廉,将有望提高电池的效率以及降低电池的成本。该课题设计合成了一种以咪唑啉结构单元为电子供体的新型染料敏化太阳能电池敏化剂,开辟了一类新型的纯有机染料敏化剂方向。本文探讨了咪唑啉染料敏化剂的结构、光谱性能与光伏性质。研究发现,该化合物能够发生有效的分子内电荷转移,且其轨道能级可以很好地与电解质液中氧化还原电对的氧化还原电势与纳米晶半导体导带能级相匹配,其光电转换效率为3.65%；（2）通过研究发现,次氯酸根离子及硫化氢其在生物体内均起到非常重要的作用,然而现有这两种离子的检测方法难以达到兼备高选择性、高灵敏度、低检测限等特性,且很难用于活体细胞检测。亟需性能优良且可用活体于细胞检测次氯酸根离子和硫化氢的荧光探针因此课题一方面设计合成了以硫代方酸为母体的新型次氯酸根荧光探针。这是首次将硫代方酸化合物运用于离子探针。其合成与后处理都采用了十分简便的方法,且对于次氯酸根具有高度的选择性、良好的线性测试范围、较低的检测限（26nM）以及长波长等特点。然后运用光谱及高效液相色谱,我们探究了探针对次氯酸根离子的响应机理,发现探针被次氯酸根离子氧化后转化为其方酸前体化合物。另一方面,本文设计合成了以芘为母体结构的新型硫化氢荧光探针。本文首次以芘衍生物作为硫化氢荧光探针,其合成与后处理也十分简便。由于硫化氢在体内的存在形式为硫氢根离子（HS-）,因此实际检测中我们采用硫氢根作为检测对象。结果表示,探针对于硫氢根具有高度的选择性、良好的线性范围和较低的检测限（0.42μM）。鉴于该探针优良的水溶性,其有望应用于活体细胞中。
二、低聚噻吩酸敏化多孔TiO_2膜的光电转换性能（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低聚噻吩酸敏化多孔TiO_2膜的光电转换性能（论文提纲范文）
（1）多酸基染料敏化太阳能电池的构筑及其实现全天候能量收集的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 染料敏化太阳能电池概述 |
| 1.1.1 DSSCs的工作原理 |
| 1.1.2 DSSCs中的基本参数 |
| 1.1.3 DSSCs的研究进展 |
| 1.2 全天候DSSCs的研究进展 |
| 1.3 多酸基DSSCs的研究进展 |
| 1.3.1 多酸的简介 |
| 1.3.2 多酸修饰DSSCs光阳极的研究进展 |
| 1.3.3 多酸在DSSCs染料方面的应用 |
| 1.3.4 多酸在DSSCs对电极方面的应用 |
| 1.3.5 多酸在DSSCs电解质方面的应用 |
| 1.4 选题依据 |
| 1.5 实验部分 |
| 1.5.1 实验试剂 |
| 1.5.2 实验仪器 |
| 第二章 一种用于全天候能量收集的多酸基DSSCs的构筑及性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 样品制备 |
| 2.2.2 浆料的制备 |
| 2.2.3 全天候DSSCs的组装 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 材料合成及表征 |
| 2.3.2 光阳极材料的表征 |
| 2.3.3 DSSCs的性能表征 |
| 2.3.4 DSSCs工作原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 夹心型多酸修饰的TiO_2 光阳极在DSSCs中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 样品制备 |
| 3.2.2 光阳极制备 |
| 3.2.3 DSSCs的组装 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 夹心型多酸的表征 |
| 3.3.2 夹心型多酸的能级测定 |
| 3.3.3 多酸修饰的光阳极形貌及其元素组成 |
| 3.3.4 DSSCs的光电性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（2）氧化还原性配体修饰的钛氧簇的合成及其光电性质研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛氧簇的研究进展 |
| 1.2.1 钛氧簇多样的结构 |
| 1.2.1.1 纯钛氧簇及有机小分子修饰的钛氧簇 |
| 1.2.1.2 功能性配体修饰的钛氧簇 |
| 1.2.1.3 金属掺杂的钛氧簇 |
| 1.2.1.4 钛金属有机框架(Ti-MOFs) |
| 1.2.2 钛氧簇的应用 |
| 1.2.2.1 钛氧簇在光电转换方面的应用 |
| 1.2.2.2 钛氧簇在电池方面的应用 |
| 1.2.2.3 钛氧簇在电容器方面的应用 |
| 1.2.2.4 钛氧簇在催化方面的应用 |
| 1.2.2.5 钛氧簇在多功能涂层方面的应用 |
| 1.2.2.6 钛氧簇在药物识别方面的应用 |
| 1.3 氧化还原配体的研究进展 |
| 1.3.1 二茂铁衍生物的性质与应用 |
| 1.3.2 四硫富瓦烯(TTF)衍生物的性质与应用 |
| 1.4 本论文的选题意义与研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 两例13核非紧凑构型钛氧簇的合成及其薄膜电极的光电特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验所用试剂和药品 |
| 2.2.2 实验所用仪器 |
| 2.2.3 化合物的合成 |
| 2.2.4 晶体学研究 |
| 2.2.5 薄膜电极的制备及光电测试条件 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 化合物的合成与表征 |
| 2.3.2 化合物的晶体结构 |
| 2.3.3 光电性质研究 |
| 2.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第三章 二茂铁衍生物修饰钛氧簇的合成及其对糖类的光电响应特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及药品 |
| 3.2.2 实验所需仪器 |
| 3.2.3 化合物的合成 |
| 3.2.4 化合物的晶体学研究 |
| 3.2.5 电极的制备及光电测试条件 |
| 3.2.6 化合物的理论计算 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 化合物的结构与表征 |
| 3.3.2 化合物的电化学性质 |
| 3.3.3 化合物的光电响应特性 |
| 3.3.4 化合物的理论计算 |
| 3.3.5 化合物对糖类的光电响应特性 |
| 3.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 以钛氧簇为模型化合物研究多染料的协同作用对光电性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂和药品 |
| 4.2.2 实验所需仪器 |
| 4.2.3 化合物的合成 |
| 4.2.4 化合物的晶体学研究 |
| 4.2.5 测试电极的制备及光电测试条件 |
| 4.2.6 化合物的理论计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 化合物的结构 |
| 4.3.2 化合物的合成与表征 |
| 4.3.3 测试电极的制备及表征 |
| 4.3.4 化合物的理论计算 |
| 4.3.5 化合物的光电响应性能 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 硫杂环配体修饰钛氧簇的合成及配体结构对光电性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂与药品 |
| 5.2.2 实验所需仪器 |
| 5.2.3 化合物的合成 |
| 5.2.4 化合物的晶体学研究 |
| 5.2.5 化合物的理论计算 |
| 5.2.6 测试电极的制备和光电测试条件 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 化合物的结构 |
| 5.3.2 化合物的表征 |
| 5.3.3 化合物的电化学行为 |
| 5.3.4 化合物敏化TiO_2电极的表征 |
| 5.3.5 化合物的理论计算 |
| 5.3.6 DSSC器件的光电响应特性 |
| 5.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 对未来工作的展望 |
| 攻读博士期间发表论文 |
| 致谢 |
（3）多金属氧酸盐—杂多蓝光敏纳米功能材料开发及在光伏器件中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多金属氧酸盐简介 |
| 1.1.1 多酸的结构特性 |
| 1.1.2 多酸的性质及应用 |
| 1.1.3 多酸基纳米材料 |
| 1.2 杂多蓝概述 |
| 1.2.1 杂多蓝的制备方法 |
| 1.2.2 杂多蓝的半导体光敏性和光电功能应用 |
| 1.3 太阳能电池的简介 |
| 1.3.1 太阳能电池的发展 |
| 1.3.2 染料敏化太阳能电池(DSSCs) |
| 1.3.3 染料敏化太阳能电池(DSSCs)的最新进展 |
| 1.4 多酸在电池中的应用 |
| 1.4.1 多酸纳米粒子在DSSCs光阳极中的应用 |
| 1.4.2 多酸作为光敏剂在电池中的应用 |
| 1.4.3 多酸作为对电极在电池中的应用 |
| 1.5 选题依据和目的 |
| 1.6 实验仪器和参数 |
| 第二章 长期稳定杂多蓝的制备及其光敏性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 光电化学测试方法 |
| 2.2.3 杂多蓝纳米复合膜电极的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 HPBs纳米复合膜的制备 |
| 2.3.2 HPBs纳米复合膜的结构与组成 |
| 2.3.3 HPBs纳米复合膜的光学性能研究 |
| 2.3.4 HPBs纳米复合膜的光敏性能研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 光敏超晶格杂多蓝/二维柔性异质结的构筑及在DSSCs中的应用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 超晶格HPB的制备 |
| 3.2.3 超晶格HPB的表征方法 |
| 3.3 超晶格HPB/r GO异质结修饰TiO_2 光阳极的制备和电池的组装 |
| 3.3.1 超晶格HPB/rGO异质结的制备 |
| 3.3.2 超晶格HPB/rGO异质结修饰TiO_2 光阳极 |
| 3.3.3 超晶格HPB/rGO异质结修饰TiO_2 光阳极电池的组装 |
| 3.3.4 超晶格HPB/rGO异质结修饰TiO_2 光阳极电池的性能测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 超晶格HPB的材料表征 |
| 3.4.2 超晶格HPB/rGO异质结的组成结构表征 |
| 3.4.3 超晶格HPB/rGO异质结的光电流响应研究 |
| 3.4.4 超晶格HPB/rGO异质结在DSSCs上的应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 超晶格P_2Mo_(18)/MoS_2@C纳米材料作为低成本DSSCs对电极 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 超晶格P_2Mo_(18)/Mo S2 异质结的制备 |
| 4.2.3 碳纳米粒子(C NPs)的制备 |
| 4.2.4 自组装超晶格P_2Mo_(18)/MoS_2@C纳米花复合物 |
| 4.2.5 对电极的制备和太阳能电池的组装 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 P_2Mo_(18)/MoS_2@C的制备与表征 |
| 4.3.2 P_2Mo_(18)/MoS_2@C为对电极的电池性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（4）多金属氧酸盐及其衍生物在染料/量子点敏化太阳能电池中的应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 序言 |
| 1.1 太阳能电池的简介 |
| 1.1.1 染料敏化太阳能电池(DSSCs) |
| 1.1.2 量子点敏化太阳能电池(QDSCs) |
| 1.2 多金属氧酸盐的简介 |
| 1.2.1 多酸的基本结构 |
| 1.2.2 多金属氧酸盐的光电功能和性质 |
| 1.3 多金属氧酸盐在染料/量子敏化太阳能电池中的应用 |
| 1.3.1 多酸在DSSCs中的研究进展 |
| 1.3.2 多酸在p-型DSSCs中的应用 |
| 1.3.3 多酸在QDSCs中的研究进展 |
| 1.4 多金属氧酸盐衍生物的制备及应用 |
| 1.4.1 多酸衍生的氮化物的制备和应用 |
| 1.4.2 多酸衍生的碳化物的制备及应用 |
| 1.4.3 多酸衍生的磷化物的制备及应用 |
| 1.5 选题依据和目的 |
| 1.6 实验仪器和参数 |
| 第二章 宽光谱、纯无机的D-A型多酸作为协同共敏化剂来提高量子点敏化太阳能电池的效率 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 T@TiO_2的合成 |
| 2.2.3 量子点敏化太阳能电池的组装 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多酸的电子受体功能在染料/量子点敏化太阳能电池中的应用 |
| 3.1 |
| 3.1.1 前言 |
| 3.1.2 实验部分 |
| 3.1.2.1 实验材料 |
| 3.1.2.2 多酸参杂的TiO_2的制备 |
| 3.1.2.3 光阳极浆料的制备和电池的组装 |
| 3.1.3 结果和讨论 |
| 3.1.4 本章小结 |
| 3.2 |
| 3.2.1 前言 |
| 3.2.2 实验部分 |
| 3.2.2.1 实验材料 |
| 3.2.2.2 (POM/TiO_2)_3电子界面层的制备 |
| 3.2.2.3 水溶性的CdSe_(0.65)Te_(0.35)合金量子点的制备 |
| 3.2.2.4 QDSCs的组装 |
| 3.2.3 结果与讨论 |
| 3.2.4 本章小结 |
| 第四章 石墨烯负载四氧化三钴和碳化钨纳米材料作为低成本的对电极催化剂 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 氧化石墨烯的合成 |
| 4.2.3 ZIF-67@H_2W_(12)的合成 |
| 4.2.4 Co_3O_4-WC-CN/rGO的合成 |
| 4.2.5 对电极的制备 |
| 4.2.6 太阳能电池的组装 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多酸的结构-特性的关系在染料敏化太阳能电池中的应用 |
| 5.1 前言 |
| 5.1.1 DSSCs的发展和挑战 |
| 5.2 多酸的能级调控 |
| 5.2.1 多酸的能级的测定方法 |
| 5.2.2 多酸的能级调控 |
| 5.3 多酸作为电子接受体 |
| 5.3.1 多酸作为电子受体的机理 |
| 5.3.2 多酸的光电响应 |
| 5.3.3 多酸作为电子受体在DSSCs和QDSCs中的应用 |
| 5.3.4 多酸作为电子受体在PSCs中的应用 |
| 5.4 多酸的光敏性质 |
| 5.4.1 DSSCs中的染料概述 |
| 5.4.3 多酸作为光敏剂和共敏化剂及在DSSCs中的应用 |
| 5.4.4 多酸基光敏剂的理论研究 |
| 5.5 多酸的氧化还原和催化性质在DSSCs中的应用 |
| 5.5.1 多酸氧化还原性质在DSSCs电解质中的应用 |
| 5.5.2 多酸催化性质在DSSCs对电极中的应用 |
| 参考文献 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
（5）基于多酸的钼基碳化物电催化剂的制备及其在染料敏化太阳能电池对电极中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 染料敏化太阳能电池概述 |
| 1.1.1 染料敏化太阳能电池的工作原理 |
| 1.1.2 染料敏化太阳能电池对电极的发展 |
| 1.1.3 对电极的表征 |
| 1.2 多酸基复合物在染料敏化太阳能电池中的应用 |
| 1.2.1 多金属氧酸盐简介 |
| 1.2.2 多酸基电子界面材料 |
| 1.2.3 多酸基光吸收材料 |
| 1.2.4 多酸基电解质和空穴传输材料 |
| 1.2.5 多酸基对电极材料 |
| 1.3 选题依据和目的 |
| 1.4 试剂和仪器 |
| 1.4.1 试剂 |
| 1.4.2 仪器 |
| 第二章 氮掺杂碳负载碳化钼纳米复合物的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 复合材料的制备 |
| 2.2.2 电池的组装 |
| 2.3 结果和讨论 |
| 2.3.1 Mo_2C@NC复合材料的表征 |
| 2.3.2 Mo_2C和NC材料的表征 |
| 2.3.3 S-Mo_2C-1/4 对电极的表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 氮掺杂碳负载碳化钼纳米复合物在对电极中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 不同材料光电流-电压（J-V）测试 |
| 3.2.2 不同复合物材料光电流-电压（J-V）测试 |
| 3.2.3 不同复合物材料电化学测试 |
| 3.2.4 DSSCs的稳定性测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间公开发表论文及着作情况 |
（6）新型黄连素席夫碱的合成与表征（论文提纲范文）
| 1 实验部分 |
| 1.1 实验反应原理 |
| 1.2 实验试剂与仪器 |
| 1.3 实验合成步骤 |
| 1.3.1 实验原料的预处理 |
| 1.3.2 黄连素甲酰化 |
| 1.3.3 黄连素席夫碱Ⅰ的制备 |
| 1.3.4 黄连素席夫碱Ⅱ的制备 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 制备中间体及席夫碱时要注意的几点 |
| 2.2 中间体和产物的光谱表征 |
| 2.2.1 中间体的光谱分析 |
| 2.2.2 黄连素希夫碱Ⅰ的光谱分析 |
| 2.2.3 黄连素希夫碱Ⅱ的光谱分析 |
| 3 结论 |
（7）几种噻吩取代稠环和吡嗪取代稠环酞菁分子材料的合成与表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 噻吩简介及应用 |
| 1.2.1 噻吩简介 |
| 1.2.2 噻吩在光敏材料方面的应用 |
| 1.3 酞菁简介及应用 |
| 1.3.1 酞菁简介 |
| 1.3.2 酞菁在有机发光二极管方面的应用 |
| 1.3.3 酞菁在有机场效应晶体管中的应用 |
| 1.3.4 多噻吩取代酞菁衍生物的研究 |
| 1.4 选题背景和研究内容 |
| 1.4.1 选题背景 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 噻吩取代稠环酞菁分子材料的合成与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原料与试剂 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 目标分子的合成 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 合成 |
| 2.5.2 核磁谱图分析 |
| 2.5.3 光物理性质 |
| 2.5.4 光电性能 |
| 第3章 吡嗪取代稠环酞菁分子材料的合成 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 原料与试剂 |
| 3.3 实验仪器 |
| 3.4 目标分子的合成探索 |
| 3.4.1 4,5-二氨基邻苯二甲腈的合成探索 |
| 3.4.2 2,7-二叔丁基芘[4,5][9,10]二（2,3-喹喔啉-6,7-二甲腈）的合成探索 |
| 3.4.3 4-叔丁基邻苯二甲腈的合成探索 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 4,5-二氨基邻苯二甲腈的合成讨论 |
| 3.5.2 2,7-二叔丁基芘[4,5][9,10]二（2,3-喹喔啉-6,7-二甲腈）的合成讨论 |
| 3.5.3 4-叔丁基邻苯二甲腈的合成讨论 |
| 3.5.4 目标吡嗪取代稠环酞菁分子材料的合成讨论 |
| 3.5.5 核磁谱图分析 |
| 参考文献 |
| 附录 主要化合物的核磁谱图 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（8）真空喷涂TiO2纳米粒子及其有机复合薄膜阻变特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 纳米TiO_2的应用 |
| 1.1.1 光催化 |
| 1.1.2 超亲水性 |
| 1.1.3 太阳能电池 |
| 1.2 TiO_2薄膜的改性研究 |
| 1.2.1 金属离子掺杂 |
| 1.2.2 非金属离子掺杂 |
| 1.2.3 半导体复合 |
| 1.2.4 有机聚合物复合 |
| 1.3 多孔TiO_2薄膜制备方法 |
| 1.3.1 模版法 |
| 1.3.2 水热法 |
| 1.3.3 溶胶凝胶法 |
| 1.3.4 液相沉积法 |
| 1.3.5 微球化法 |
| 1.3.6 微波辅助法 |
| 1.3.7 物理气相沉积法 |
| 1.3.8 化学气相沉积法 |
| 1.3.9 电化学法 |
| 1.4 真空喷镀研究现状 |
| 1.4.1 真空喷雾法 |
| 1.4.2 脉冲真空喷射法 |
| 1.4.3 机械振动辅助真空喷射法 |
| 1.4.4 真空电离喷射法 |
| 1.4.5 真空射流喷雾法 |
| 1.4.6 真空喷射干燥热解法 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第2章 真空喷涂实验系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 真空喷射系统组成 |
| 2.2.1 真空泵的选择 |
| 2.2.2 基底温控装置 |
| 2.2.3 喷射控制装置 |
| 2.2.4 其他配件 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 TiO_2纳米粒子的制备及其薄膜喷涂 |
| 3.1 水热技术及反应机理 |
| 3.1.1 水热技术 |
| 3.1.2 反应机理 |
| 3.2 薄膜样品的表征手段 |
| 3.2.1 X射线衍射分析仪 |
| 3.2.2 场发射分析扫描电镜 |
| 3.2.3 扫描探针显微镜 |
| 3.2.4 透射电子显微镜 |
| 3.2.5 紫外可见光分光光度计 |
| 3.2.6 电化学工作站 |
| 3.2.7 输运机理 |
| 3.3 水热法合成TiO_2纳米粒子及其薄膜制备 |
| 3.3.1 形貌分析 |
| 3.3.2 结构分析 |
| 3.3.3 透射电镜分析 |
| 3.3.4 光学特性 |
| 3.4 TiO_2纳米粒子的喷射及形貌表征 |
| 3.5 基底温度对TiO_2薄膜形貌及光电性能影响 |
| 3.5.1 开关特性分析 |
| 3.5.2 薄膜开关机理讨论 |
| 3.5.3 光学特性 |
| 3.5.4 表面形貌 |
| 3.6 旋涂与喷射法制备TiO_2纳米粒子薄膜阻变特性对比 |
| 3.6.1 喷射介质的制备及喷射工艺参数 |
| 3.6.2 旋涂介质的制备及旋涂工艺参数 |
| 3.6.3 开关特性分析 |
| 3.6.4 开关机理讨论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 真空喷涂制备TiO_2纳米粒子有机复合薄膜 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 喷涂PFBT与TiO_2纳米粒子不同质量比复合薄膜的光电性能 |
| 4.2.1 喷射介质的制备及喷射工艺参数 |
| 4.2.2 开关特性分析 |
| 4.2.3 薄膜开关机理讨论 |
| 4.2.4 光学特性 |
| 4.2.5 表面形貌 |
| 4.3 不同层数对复合薄膜光电性能影响 |
| 4.3.1 开关特性分析 |
| 4.3.2 薄膜开关机理讨论 |
| 4.3.3 光学特性 |
| 4.4 旋涂法与真空喷射法制备有机薄膜阻变特性对比 |
| 4.4.1 喷射介质的制备及喷射工艺参数 |
| 4.4.2 旋涂介质的制备及旋涂工艺参数 |
| 4.4.3 形貌对比分析 |
| 4.4.4 开关特性分析 |
| 4.4.5 开关机理讨论 |
| 4.5 旋涂与喷射法制备有机包埋TiO_2薄膜阻变特性对比 |
| 4.5.1 喷射介质的制备及喷射工艺参数 |
| 4.5.2 旋涂介质的制备及旋涂工艺参数 |
| 4.5.3 表面形貌分析 |
| 4.5.4 透射电镜分析 |
| 4.5.5 开关特性分析 |
| 4.5.6 开关机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）纳米基碳粉电荷调节剂的制备、界面机制和带电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 纳米材料 |
| 1.1.1 纳米材料的定义 |
| 1.1.2 纳米材料的特性 |
| 1.1.3 纳米材料的团聚 |
| 1.1.4 纳米材料的表面修饰方法 |
| 1.1.5 纳米材料的表面改性剂 |
| 1.1.6 纳米 TiO_2的结构和性能 |
| 1.1.7 纳米 SiO_2的基本特性 |
| 1.2 碳粉 |
| 1.2.1 碳粉的主要成分 |
| 1.2.2 碳粉的性质 |
| 1.2.3 碳粉的制备工艺 |
| 1.3 纳米复合材料 |
| 1.3.1 聚合物/无机纳米复合材料的研究现状 |
| 1.3.2 聚合物/无机纳米复合材料的制备方法 |
| 1.3.3 聚合物/纳米 TiO_2复合材料及其性能 |
| 1.3.4 聚合物/纳米 SiO_2复合材料及其性能 |
| 1.4 本论文的研究背景、内容和创新点 |
| 1.4.1 研究背景和内容 |
| 1.4.2 本论文的创新点 |
| 第二章 实验方法和设备 |
| 2.1 实验主要原料及设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 其它 |
| 2.2 纳米材料的表面有机处理 |
| 2.2.1 纳米 TiO_2的制备 |
| 2.2.2 纳米 SiO_2的制备 |
| 2.3 纳米材料的表征 |
| 2.3.1 红外光谱（FT-IR）分析 |
| 2.3.2 X 射线光电子能谱（XPS）分析 |
| 2.3.3 热失重（TGA）分析 |
| 2.3.4 包覆量的计算 |
| 2.3.5 比表面积分析 |
| 2.3.6 接触角分析 |
| 2.3.7 透射电镜（TEM）分析 |
| 2.4 复合材料的制备 |
| 2.4.1 碳粉/纳米 TiO_2复合材料的制备 |
| 2.4.2 碳粉/纳米 SiO_2复合材料的制备 |
| 2.5 复合材料的表征 |
| 2.5.1 接触角分析 |
| 2.5.2 扫描电镜（SEM）分析 |
| 2.5.3 带电量（Q/M）测试 |
| 第三章 改性纳米 TiO_2的性能 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 纳米 TiO_2在 40℃下的改性性能 |
| 3.2.1 FT-IR 分析 |
| 3.2.2 XPS 分析 |
| 3.2.3 TGA 分析 |
| 3.2.4 TEM 分析 |
| 3.2.5 比表面积分析 |
| 3.2.6 接触角分析 |
| 3.3 纳米 TiO_2在 50℃下的改性性能 |
| 3.3.1 FT-IR 分析 |
| 3.3.2 TEM 分析 |
| 3.3.3 接触角分析 |
| 3.3.4 比表面积分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 改性纳米 SiO_2的性能 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 改性纳米 SiO_2的性能 |
| 4.2.1 FT-IR 分析 |
| 4.2.2 TEM 分析 |
| 4.2.3 XPS 分析 |
| 4.2.4 TGA 分析 |
| 4.2.5 比表面积分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 碳粉/纳米 TiO_2复合材料的性能 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 碳粉/TiO_2复合材料的性能 |
| 5.2.1 界面机制——双层吸附模型 |
| 5.2.2 表面形貌 |
| 5.2.3 带电量规律 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 碳粉/纳米 SiO_2复合材料的性能 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 碳粉/纳米 SiO_2复合材料的性能 |
| 6.2.1 表面润湿性 |
| 6.2.2 表面形貌 |
| 6.2.3 带电量分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）新型有机染料在染料敏化太阳能电池和离子荧光识别中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一部分 |
| 1 染料敏化太阳能电池 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 染料敏化太阳能电池的结构及工作原理 |
| 1.3 描述DSSC性能的光伏参数 |
| 1.3.1 光电转换效率 |
| 1.3.2 开路光电压 |
| 1.3.3 短路光电流 |
| 1.3.4 填充因子 |
| 1.3.5 光电流/压曲线 |
| 1.3.6 光电能量转换效率 |
| 1.4 染料敏化剂 |
| 1.4.1 多吡啶钉配合物染料敏化剂 |
| 1.4.2 有机非金属染料敏化剂 |
| 2 咪唑啉衍生物染料敏化剂 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2.2 化合物的合成与表征 |
| 2.2.3 染料敏化纳晶TiO_2电极的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 光物理和电化学性质 |
| 2.3.2 密度泛函理论计算 |
| 2.3.3 光伏特性 |
| 2.7 本章小结 |
| 第二部分 |
| 1 荧光分子探针 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 荧光分子探针识别原理 |
| 1.2.1 光诱导电子转移 |
| 1.2.2 分子内电荷转移 |
| 1.2.3 荧光共振能量转移 |
| 1.2.4 激基缔合物 |
| 1.2.5 激发态分子内质子转移机理 |
| 1.3 次氯酸根的重要生理意义及其研究进展 |
| 1.4 次氯酸根荧光分子探针的发展 |
| 2 基于方酸衍生物次氯酸根荧光探针 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2.2 化合物的合成与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 探针光谱性质的测定 |
| 2.3.2 探针选择性研究 |
| 2.3.3 探针对次氯酸根的识别 |
| 2.4 探针识别机理研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于芘衍生物硫化氢荧光探针 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器与试剂 |
| 3.2.2 化合物的合成与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 探针光谱性质的测定 |
| 3.3.2 探针选择性研究 |
| 3.3.3 探针对硫氢根的识别 |
| 3.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
四、低聚噻吩酸敏化多孔TiO_2膜的光电转换性能（论文参考文献）
- [1]多酸基染料敏化太阳能电池的构筑及其实现全天候能量收集的研究[D]. 张鹤. 东北师范大学, 2020(02)
- [2]氧化还原性配体修饰的钛氧簇的合成及其光电性质研究[D]. 侯进乐. 苏州大学, 2019(06)
- [3]多金属氧酸盐—杂多蓝光敏纳米功能材料开发及在光伏器件中的应用[D]. 李建平. 东北师范大学, 2019(09)
- [4]多金属氧酸盐及其衍生物在染料/量子点敏化太阳能电池中的应用研究[D]. 陈黎. 东北师范大学, 2018(01)
- [5]基于多酸的钼基碳化物电催化剂的制备及其在染料敏化太阳能电池对电极中的应用[D]. 王婷. 东北师范大学, 2018(01)
- [6]新型黄连素席夫碱的合成与表征[J]. 朱万仁,崔锋燕,李家贵,黄肇宇. 玉林师范学院学报, 2016(05)
- [7]几种噻吩取代稠环和吡嗪取代稠环酞菁分子材料的合成与表征[D]. 晏晓阳. 北京理工大学, 2015(07)
- [8]真空喷涂TiO2纳米粒子及其有机复合薄膜阻变特性研究[D]. 徐彬. 东北大学, 2014(08)
- [9]纳米基碳粉电荷调节剂的制备、界面机制和带电性能研究[D]. 倪伟双. 华南理工大学, 2013(S2)
- [10]新型有机染料在染料敏化太阳能电池和离子荧光识别中的应用[D]. 贺伟杰. 中南大学, 2013(05)
标签：太阳能电池论文; 电池论文; 光电转换论文; 染料敏化太阳能电池论文; 纳米粒子论文;