首先在氟掺杂的氧化锡导电玻璃(FTO)上水热生长一层TiO2纳米棒阵列薄膜,然后通过旋涂法旋涂ZnO籽晶层后水热法生长ZnO纳米棒得到TiO2/ZnO纳米棒阵列薄膜。通过XRD、SEM、PL、UV-Vis和电化学工作站等对单层TiO2纳米棒和TiO2/ZnO纳米棒的...首先在氟掺杂的氧化锡导电玻璃(FTO)上水热生长一层TiO2纳米棒阵列薄膜,然后通过旋涂法旋涂ZnO籽晶层后水热法生长ZnO纳米棒得到TiO2/ZnO纳米棒阵列薄膜。通过XRD、SEM、PL、UV-Vis和电化学工作站等对单层TiO2纳米棒和TiO2/ZnO纳米棒的结构、表面形貌、荧光性能、光吸收强度以及光电化学性质进行表征。结果表明,随着水热生长ZnO时间的增长,ZnO纳米棒密度增加;ZnO纳米棒的生长时间不同使其荧光强度不同,TiO2/Zn O纳米棒的荧光强度与单层TiO2纳米棒相比有着微小的减弱,没有明显的衍射峰;TiO2/ZnO纳米棒复合材料比单层TiO2的光吸收强度高,提高其光学性能,但是吸光区域都在紫外光区域;在标准模拟太阳光照射下,TiO2/Zn O纳米棒的光电流为0. 002 m A,单层TiO2纳米棒的光电流为0. 006 m A,复合薄膜的电流有着明显的变化。展开更多
光阳极是染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)的重要组成部分,它起着负载染料和传输电子的作用。ZnO是常用的光阳极材料之一。本文以Zn(NO3)2·6H2O和NaOH为原料,采用固相研磨法在FTO导电玻璃上制备了Zn...光阳极是染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)的重要组成部分,它起着负载染料和传输电子的作用。ZnO是常用的光阳极材料之一。本文以Zn(NO3)2·6H2O和NaOH为原料,采用固相研磨法在FTO导电玻璃上制备了ZnO光阳极,并组装成DSSCs。主要研究了水的用量、反应温度和煅烧温度等对ZnO光阳极和DSSCs电池性能的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对ZnO光阳极进行物相和形貌表征,采用太阳光模拟器,电化学工作站和量子效率测试仪对电池性能进行分析。结果表明:当水和NaOH的质量比为1:1、反应温度为75℃,并且光阳极的煅烧温度为450℃时所制备的电池性能最佳,其光电转化效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为5.51%,开路电压(Open-circuit voltage,简称Voc)为0.70 V,短路电流密度(Short-circuit current density,简称Jsc)为12.72 m A/cm^2,填充因子(Fill factor,简称FF)为0.62。展开更多
文摘首先在氟掺杂的氧化锡导电玻璃(FTO)上水热生长一层TiO2纳米棒阵列薄膜,然后通过旋涂法旋涂ZnO籽晶层后水热法生长ZnO纳米棒得到TiO2/ZnO纳米棒阵列薄膜。通过XRD、SEM、PL、UV-Vis和电化学工作站等对单层TiO2纳米棒和TiO2/ZnO纳米棒的结构、表面形貌、荧光性能、光吸收强度以及光电化学性质进行表征。结果表明,随着水热生长ZnO时间的增长,ZnO纳米棒密度增加;ZnO纳米棒的生长时间不同使其荧光强度不同,TiO2/Zn O纳米棒的荧光强度与单层TiO2纳米棒相比有着微小的减弱,没有明显的衍射峰;TiO2/ZnO纳米棒复合材料比单层TiO2的光吸收强度高,提高其光学性能,但是吸光区域都在紫外光区域;在标准模拟太阳光照射下,TiO2/Zn O纳米棒的光电流为0. 002 m A,单层TiO2纳米棒的光电流为0. 006 m A,复合薄膜的电流有着明显的变化。
文摘光阳极是染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,简称DSSCs)的重要组成部分,它起着负载染料和传输电子的作用。ZnO是常用的光阳极材料之一。本文以Zn(NO3)2·6H2O和NaOH为原料,采用固相研磨法在FTO导电玻璃上制备了ZnO光阳极,并组装成DSSCs。主要研究了水的用量、反应温度和煅烧温度等对ZnO光阳极和DSSCs电池性能的影响。采用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对ZnO光阳极进行物相和形貌表征,采用太阳光模拟器,电化学工作站和量子效率测试仪对电池性能进行分析。结果表明:当水和NaOH的质量比为1:1、反应温度为75℃,并且光阳极的煅烧温度为450℃时所制备的电池性能最佳,其光电转化效率(photoelectric conversion efficiency,PCE)为5.51%,开路电压(Open-circuit voltage,简称Voc)为0.70 V,短路电流密度(Short-circuit current density,简称Jsc)为12.72 m A/cm^2,填充因子(Fill factor,简称FF)为0.62。