吴鸣
,
李文钊
,
顾婉贞
,
孙福侠
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朱相伟
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王复东
,
林原
,
肖绪瑞
催化学报
研究了主客体纳米结构ZnS半导体在光催化甲醇水溶液产氢同时产乙二醇反应中的界面"钉住效应".认为在主体β-环糊精(β-CD)分子包覆作用下,客体ZnS的界面能带被钉住;溶液酸碱性的变化,在很大程度上通过改变溶液相中各种氧化还原电对来间接影响客体的界面电荷输出行为.由此观点出发,并结合已有的光电实验结果,解释了主客体包容物ZnS/β-CD的最高光催化产氧活性发生在溶液pH=10～11的实验现象.
关键词:
钉住效应
,
半导体
,
硫化锌
,
β-环糊精
,
主客体结构
,
光催化
李海洋
,
张敬波
,
魏刚
,
孙丽娜
,
林原
,
付国柱
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2014.06.514
本文采用一步电化学沉积的方法在导电玻璃上先后沉积了ZnO/染料复合薄膜以及CuSCN薄层,实现仅以电沉积法制备结构为ZnO/染料/CuSCN的固态染料敏化太阳能电池,电池的光电转换效率达到0.1％.在电沉积CuSCN前,脱附电沉积制备的ZnO/染料复合薄膜中的染料以形成多孔ZnO薄膜,然后通过染料再吸附得到染料敏化ZnO纳晶多孔薄膜.在电沉积过程中,ZnO和CuSCN的晶体尺寸、晶体取向和膜层形貌都可以进行比较精准的控制.探讨了影响沉积薄膜形貌和光电转换效率的因素,如旋转圆盘电极的旋转速度、电沉积温度以及染料敏化剂的选择.本文报道的低温电沉积制备全固态太阳能电池的方法为制备柔性染料敏化太阳能电池提供了一种新的思路.
关键词:
电化学沉积
,
ZnO/染料/CuSCN
,
固态染料敏化太阳能电池
,
光电转换效率
尹峰
,
林瑞峰
,
林原
,
肖绪瑞
催化学报
利用HCl和HClO4对不同方法制备的TiO2进行了表面修饰,发现经强酸修饰后TiO2的光催化活性有明显提高,其中HCl的修饰效果好于HClO4.使用扫描隧道显微镜/扫描隧道谱研究了修饰前后TiO2的表面微结构和表面电子结构,发现HCl和HClO4对TiO2的表面修饰不会对TiO2的尺寸和形状产生明显影响,但可影响TiO2表面电子结构,减少其表面态浓度,使其表面Ecb负移,表面Eg增加,并最终提高TiO2的光催化活性.
关键词:
二氧化钛
,
光催化
,
表面修饰
,
微观结构
,
电子结构
史秋飞
,
方艳艳
,
郑永杰
,
戴玉华
,
林原
材料导报
以甲基丙烯酸羟基乙酯和N-乙烯基吡咯烷酮为单体,采用溶液共聚法制备了一系列的P(HEMANVP)共聚物.利用此共聚物固化液态电解质得到准固态电解质.考察了NVP用量、引发剂用量(AIBN)以及交联剂用量对准固态电解质电导率的影响.经过优化后,这种共聚物形成的准固态电解质最高室温电导率为6.15mS/cm,利用此电解质组装的染料敏化太阳能电池在100mW/cm~2(AM1.5)的模拟光照下,其短路电流、开路电压、填充因子和光电转化效率分别为14.83mA/cm~2、615mV、0.5721、5.22%.
关键词:
P(HEMA-NVP)
,
聚合物凝胶电解质
,
染料敏化太阳能电池
李胜军
,
林原
,
杨世伟
,
陈今茂
,
肖绪瑞
影像科学与光化学
采用溶胶-凝胶水热法制备了锐钛矿型纳米晶TiO2薄膜电极,在乙二醇碳酸酯(EC)/1,2-丙二醇碳酸酯(PC)电解液体系中,研究了I2和KI含量对电极光电性能的影响,发现随着电解液中I2含量的增加,电池的短路光电流呈现先增加后减小的趋势,但光电流增加和减少的幅度并不大,同时体系的暗电流不断增加,光电压不断下降;随着电解液中KI含量的增加,电池的短路光电流也不断增加,当KI的含量大于0.2 mol/L时,电池的短路光电流的增加的趋势减缓.并对电解液中I2和KI含量对电池光电性能影响的原因进行了初步的探讨.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
二氧化钛薄膜电极
,
电解液体系
林原
,
林瑞峰
,
尹峰
,
肖绪瑞
催化学报
介绍了微波光导法的基本原理及其在光催化研究中的应用.组装了频率域瞬态微波光导测量系统,在频率域测量了不同电导率的硅单晶的微波光导响应,发现在测量的频率范围内微波响应幅度基本不变,且电阻率大的样品信号明显大于电阻率小的样品,此结果与文献接近,表明测量仪器性能良好.从二氧化钛薄膜的微波光导响应的幅度随光强调制频率的增加下降,由下降的转折点频率可求得其电荷转移速度约为0.15ms-1.分析了单晶样品与纳晶样品微波光导响应及衰减的差别和物理意义的不同.并对二氧化钛的光催化性能进行了初步的分析.
关键词:
微波光导
,
光催化
,
二氧化钛
,
单晶硅
陈增
,
林原
,
王正平
,
周晓文
功能材料
在溶胶-凝胶法的基础之上,采用丝网印刷技术制备了性能稳定、高度多孔的纳晶TiO2薄膜电极,并采用不同的纤维素粘稠剂进行研究,发现采用乙基纤维素粘稠剂后,TiO2薄膜表面粗糙度较大,太阳能电池光电转换效率可以提高到5.27%.
关键词:
染料敏化太阳能电池
,
TiO2
,
丝网印刷技术
,
溶胶-凝胶法
,
纤维素粘稠剂
方艳艳
,
林原
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2013.06.430
设计合成了分别悬挂磺酸官能团、磺酸锂官能团和烷基链官能团的三种结构的离子液体基聚合物,用于聚合物凝胶电解质的制备,并应用于染料敏化太阳能电池中.结果发现这三种聚合物含量的变化对电池性能的影响有较大差别.悬挂普通烷基链官能团的离子液体基聚合物(P-CH3I)的加入,由于增加了电解质的粘度,使得电池的性能随着P-CH3I含量的增加而变差;悬挂磺酸锂官能团的离子液体基聚合物P-LiI加入使电池的性能略微下降,而悬挂磺酸官能团的离子液体基聚合物P-HI加入到离子液体电解质后,在一定浓度范围内能改善离子的扩散等性能,从而使基于这种离子液体基聚合物的电池的光电性能相对较好.并通过电解质AFM微观形貌的研究解释了这三类电解质中离子扩散的差异以及光电性能的差别.
关键词:
离子液体基聚合物
,
官能团
,
凝胶电解质
,
染料敏化太阳能电池
李胜军
,
林原
,
杨世伟
功能材料
用溶胶-凝胶法制备的TiO2胶体与乙基纤维素粘稠剂制备胶体溶液,通过丝网印刷技术制备纳晶TiO2多孔薄膜电极,对乙基纤维素的含量、TiO2的固含量和水热时间等制备工艺参数进行了研究.利用优化工艺条件后的纳晶TiO2多孔薄膜电极组装成染料敏化太阳能电池-TiO2/0.5molL LiI+0.05mol/L I2+0.5mol/L 4-叔丁基吡啶的三甲氧基丙腈溶液/Pt,在100mW/cm2光照条件下,光电转换效率可达到6.25%.
关键词:
纳晶TiO2多孔薄膜电极
,
丝网印刷技术
,
溶胶-凝胶法
,
染料敏化太阳能电池
