延能化聚乙烯7255
随着能源危机的不断加剧,太阳能作为重要的一种绿色能源越来越受到全球的 广泛关注。在太阳能的有效利用中,太阳能电池是目前发展快、具活力的研宄领域。染 料敏化太阳能电池(DSSCs)是一种具有制作工艺简单、成本低廉、稳定性好和效率高等特 点的新一代太阳能电池,由瑞士洛桑工学院的Michael Gmtzel教授等利用联吡啶钌(II ) 络合物染料和多孔TiO2纳米晶薄膜于1991年成功制备。其在AML 5的太阳光照射下 的光电转换效率突破性地达到了 7. 1%。经过二十几年的研宄,染料敏化太阳能电池的光电 转换效率进一步提高到11%以上,从而大大提高了人们对染料敏化太阳能电池产业化发展 的信心。
聚乙醇酸(pga)是具有35℃至45℃的玻璃化转变温度(tg)和220℃至233℃的峰值熔融温度(tm)的半结晶脂族聚酯。pga具有优异的机械性能,特别是高的弹性模量为6~7gpa。pga还具有高弹性模量,这对于为承重应用提供实质性支撑至关重要。pga具有相对较快的降解性能,同时其具有极好的空气及水的阻隔性。
白色污染日益严重的,可降解薄膜的研究也引起了广泛的关注。聚乳酸(pla)是新兴的生物塑料市场上的佼佼者,具有佳的可获得性和有吸引力的成本结构。pla具有高机械强度(类似于聚苯乙烯),优异的光学特性和加工性能。然而,pla的几个固有的缺点,如脆性,结晶和水解速度慢,限制了它的大规模工业应用。
使用聚乙醇酸(pga)改性的降解薄膜与未使用聚乙醇酸(pga)改性的降解薄膜相比,聚乙醇酸(pga)的添加使降解薄膜拥有更好的力学性能(表现在断裂伸长率和拉伸强度上),赋予了降解薄膜极好的空气和水蒸气的阻隔性能,并且加快了薄膜的降解。
染料敏化的光阳极材料通过吸收太阳光,而产生自由电 子。因此光阳极材料的选取直接影响太阳光的捕获效率从而决定电池的光伏性能。N型半 导体氧化物110 2纳米晶薄膜作为染料敏化太阳能电池重要的光阳极材料承载着染料的 吸附、电子的传输和入射光的散射等任务。由于在纳米尺寸改变TiO 2的形貌可以有效改善 TiO2纳米晶薄膜的电子传输速率,入射光利用效率和染料吸附量等特性,所以目前对于具 有特殊形貌的多孔TiO 2纳米晶薄膜的研宄成为染料敏化太阳能电池研宄的主要方向之一。 具有大比表面积的三维1102纳米结构,例如纳米球、纳米花等,其染料吸附能力强,且具有 很好的光散射性,但由于三维纳米材料之间具有复杂的晶界结构,其电子传输速率一般比 一维的纳米结构差。因此,设计合成具有高电子传输速率和大比表面积的新型三维110 2纳 米材料成为染料敏化太阳能电池光阳极材料所追求的对象,具有深远的研宄意义和广泛的 应用前景。