【摘 要】
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为获得具有高催化活性、高稳定性,低面电阻以及良好光反射性能的用于染料敏化纳晶太阳能电池的对电极,该论文研究了不同基底材料上热分解法制备的载铂电极的最佳制备条件、微
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为获得具有高催化活性、高稳定性,低面电阻以及良好光反射性能的用于染料敏化纳晶太阳能电池的对电极,该论文研究了不同基底材料上热分解法制备的载铂电极的最佳制备条件、微观特征、稳定性、电化学活性.此外,对碘在铂上的反应机理以及高分子电解质体系中的反应特性进行了分析:1优化了用热分解H<,2>PtCl<,6>的方法分别在FTO导电玻璃、钛片和Ni-P镀玻璃基底上制备了铂催化对电极的制备工艺,并研究了铂在电极表面的微观形貌以及铂催化电极的时间和化学稳定性.2将Pt/FTO电极、Pt/Ti电极和Pt/Ni-P电极应用于染料敏化太阳能电池,其中用Pt/Ni-P电极作对电极的电池的光电性能最好.由于Pt/Ni-P电极高的光反射率,在400-800nm范围内,用Pt/Ni-P电极作对电极的电池的IPCE值比用Pt/FTO电极作对电极的电池高大约20﹪.同时电池的短路光电流、填充因子以及转换效率均比Pt/FTO电极组装的电池有了明显提高.3用X射线光电子能谱对二次利用电极和加热密封后的电极进行了分析.结果表明二次利用电极表面吸附的大量非活性的碘和加热密封过程中电极表面生成的低催化活性的Pt(Ⅱ)和Pt(Ⅳ),是使电极的活性下降的主要原因.4分析了在Pt/FTO电极和Pt/Ni-P电极上的反应机理.在Pt/FTO电极上,不同浓度的溶液表现出不同反应机理,而在Pt/Ni-P电极上的反应机理也与Pt/FTO电极不同.5对高分子凝胶电解质-载铂电极界面的电子转移特性进行了研究.离子液体及聚硅氧烷季胺盐电解质中加入聚丙烯腈能降低电荷迁跃电阻,但聚环氧乙烷却有相反的作用.
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