江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ12440)
- 作品数：4 被引量：8H指数：2
- 相关作者：刘伟庆戴松元梁忠冠寇东星胡林华更多>>
- 相关机构：南昌航空大学中国科学院等离子体物理研究所更多>>
- 发文基金：博士科研启动基金国家重点基础研究发展计划江西省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：理学电气工程更多>>
- 染料敏化太阳电池中常相角元件特性模拟及应用研究
- 2012年
- 电化学阻抗谱(EIS)可在宽频率范围内研究染料敏化太阳电池(DSC)内部阻抗信息。由于DSC内部主要接触界面的电容存在弥散效应,所以采用常相角元件(CPE)代替电容构建等效电路来解析EIS谱。通过模拟和分析CPE在不同指数变化下的频率响应特性,研究了CPE指数对与等效电阻并联的RC电路阻抗特性影响以及电容与CPE的换算。通过实验,在3个频率区间分别利用CPE和电容对DSC的EIS谱进行拟合,分析了CPE在DSC接触界面电子转移过程和动力学常数提取中的应用。结果表明,CPE指数决定了元件的性能,采用CPE代替电容更加适合构建DSC等效电路,经过计算即可利用CPE获得DSC内部电子界面转移动力学常数。
- 刘伟庆周明梁忠冠
- 关键词：染料敏化太阳电池
- 染料敏化太阳电池中多相接触界面电子转移机制和动力学过程被引量：5
- 2012年
- 采用电化学阻抗谱(EIS)研究了染料敏化太阳电池(DSC)中由导电玻璃、纳米多孔TiO2薄膜和电解质构成的多相复杂接触界面的电子转移机制和动力学过程.通过沉积聚合物薄膜简化多相接触界面结构,根据接触界面结构和电子转移途径的变化,分析了不同偏压下多相接触界面电子转移机制,构建与之对应的等效电路,获得了DSC内部各个主要接触界面的电子转移动力学常数.结果表明,通过外加偏压的控制和多相接触界面结构的简化,可以区别分析多相复杂接触界面电子转移机制与动力学过程.
- 刘伟庆寇东星胡林华戴松元
- 关键词：染料敏化太阳电池动力学过程
- 染料敏化太阳电池中双层结构TiO_2薄膜空间的电子分布与接触界面转移过程被引量：5
- 2012年
- 采用电化学阻抗谱(EIS)研究了双层结构TiO2薄膜的电子积累和与电解液接触界面的电子转移过程.通过制备纳米颗粒单层和纳米颗粒/亚微米颗粒双层2种不同微结构的TiO2薄膜电极,对其电容分布、局域态密度、薄膜内部电子传输和固/液界面电子转移过程进行了研究.分析了纳米颗粒/亚微米颗粒双层结构电极对染料敏化太阳电池(DSC)性能的影响.结果表明,一定数量的电子会积累在亚微米颗粒层中引起薄膜电极化学电容的增加.在纳米颗粒层上端覆盖亚微米颗粒后降低了界面复合电阻,但对薄膜电极的传输性能影响较小.因此在筛选和制备DSC散射层材料时除应具有良好的光散射性能外,还应考虑材料的化学电容和界面转移电阻等因素.
- 刘伟庆梁忠冠寇东星胡林华戴松元
- 关键词：电子转移染料敏化太阳电池
- 染料敏化太阳电池中等效电路元件指数特性阻抗研究
- 2013年
- 利用等效元件构建的等效电路是解析染料敏化太阳电池(DSC)体系中多界面反应阻抗谱和分析其内部动力学过程的重要手段。本研究基于DSC相与相间的多界面结构特性构建了一个多界面等效电路,借助Zview软件在宽范围内对DSC等效电路中常相角元件(CPE),直接或间接包含CPE的传输线元件(DX)和Nernst扩散阻抗元件(WS)中指数的性质、频响特性以及对整个DSC阻抗谱和动力学过程的影响进行了详细的模拟研究。结果表明:TCO/TiO2接触界面指数没有对DSC阻抗造成明显的影响,而TCO/EL界面、EL/Pt-TCO界面、DX传输线元件以及电解液中离子扩散阻抗WS的指数改变会造成等效元件性能的变化并对DSC电荷传输和转移动力学过程产生影响。
- 梁忠冠陈骏刘伟庆高益庆段军红戴松元
- 关键词：等效电路电化学阻抗谱染料敏化太阳电池
